本发明公开了一种混合动力电动汽车动力系统，发动机的输出轴与行星架连接，在行星架上装有非定轴行星轮，各非定轴行星轮均与太阳轮及齿圈啮合，太阳轮与过渡齿轮同轴安装，该过渡齿轮与输出齿轮啮合，输出齿轮安装于第一电机的输出轴上；在齿圈的端部设有第二外齿轮，该第二外齿轮与第一外齿轮相啮合，第一外齿轮安装在第二电机的输出轴上，在第二电机的输出轴上还安装有减速器主动齿轮，该减速器主动齿轮与减速器从动齿轮相啮合。本发明能够有效减小轴向及径向尺寸，使整体结构更紧凑、体积更小巧，有利于在汽车前机舱内布置，并且扩展了使用范围，对于前机舱空间小的车型亦可适用。