本发明公开一种超超临界二次再热双轴汽轮机旁路系统，其属于发电厂汽轮发电机组设计领域。该系统中，超高压缸的进汽端与排汽端之间设有超高压旁路；高压缸进汽端与排汽端之间设有高压旁路；二次再热器出口和凝汽器之间设有中低压旁路。在机组的启动过程中，通过超高压旁路、高压旁路和中低压旁路，缩短汽轮机的启动时间。当汽轮机第一轴故障第二轴继续运行时，通过超高压旁路、高压旁路，将蒸汽减温减压至适合第二轴的参数，同时，将超高压旁路中的一部分蒸汽减温减压后引至小汽轮机，作小汽轮机汽源。当汽轮机第二轴故障第一轴继续运行时，蒸汽经中低压旁路减温减压至凝汽器，同时引出部分蒸汽，减温减压后作除氧器汽源。