一种回收加湿除湿海水淡化浓海水余热的水电联产系统及其方法，属于能源与动力领域。其特征在于：该系统还包括有机朗肯循环子系统，该子系统包括回收海水淡化系统排出浓海水载热的余热回收器，与余热回收器出口相连的有机透平调节阀、与调节阀出口相连的有机透平、与有机透平出口相连的排汽调节阀、与排汽调节阀出口相连的回热器、与回热器出口相连的空冷凝汽器，空冷凝汽器通过有机工质泵与余热回收器的液相进口相连。本发明充分利用海水淡化系统排出浓海水的载热量，提高了热能的综合利用效率，采用空气冷却有机工质的透平排汽，大大节约了冷却用水，遵循了能量梯级利用的原则，符合国家节能减排及水资源可持续发展战略的目标。