本发明公开了一种降膜式高温热泵系统，它包括双级压缩机，双级压缩机上设有低压缸进口、高压缸进口和高压输出口；油分离器，该油分离器设于冷凝器和双级压缩机之间，油分离器的输入口与高压输出口连通，油分离器的出气口与冷凝器的进口连通；其特征在于：还包括辅助换热器，该辅助换热器设于冷凝器和蒸发器之间，辅助换热器的第一进口与冷凝器的出口连通，辅助换热器的第一出口分别通过各自对应的电子膨胀阀与蒸发器的进口和辅助换热器的第二进口连通，辅助换热器的第二出口与双级压缩机的高压缸进口连通。本发明提供一种降膜式高温热泵系统，供暖效果好，设备投入成本低，热能利用率高，便于环境温度较低的北方地区供暖使用。