本发明公开了一种可变热源有机朗肯循环系统，包括：有机朗肯循环模块、热源废气再循环模块、储能模块和控制模块，其中，有机朗肯循环模块包括工质泵、蒸发器、膨胀机、冷凝器和储液罐；热源废气再循环模块包括第一和第二再循环阀门以及废气增压泵，第一和第二再循环阀门连接在蒸发器的废气侧出口，废气增压泵连接在第一再循环阀门和一个三通接头之间，以对再循环废气进行增压；储能模块用于与再循环废气和发动机新排放的废气的混合废气进行热交换，储能模块连接在三通接头和蒸发器的废气侧入口之间；控制模块包括外环蒸发压强控制器、控制分配器和多个内环阀门PID控制器。本发明的系统能够有效提高热源热量利用率，且系统稳定性强。