本发明公开了一种太阳能与化石燃料电站互补循环的方法及其装置，属于太阳能热利用领域，采用由化石燃料热力系统和太阳能热力系统组成的联合循环方式，太阳能热力系统采用带储热装置的闭式循环，并与化石燃料热力系统的锅炉给水换热，整个太阳能热力系统与化石燃料热力系统的锅炉给水加热系统并联，太阳能换热装置与化石燃料锅炉给水加热装置之间采用串联，且当太阳能辐射较低时，工质先进入储热装置储存，待太阳辐射满足化石燃料热力系统的锅炉连续运行的要求时，再进入换热装置与锅炉给水换热；当太阳能辐射降低到不能满足最低的循环要求时，工质全部保留在太阳能热力系统内，本发明是一种能够提高太阳能的有效利用时间，太阳能光热侧效率更高，能够满足化石燃料机组的安全、可实施运行的太阳能与化石燃料电站互补循环的方法及其装置。