本发明属于地源热泵技术领域，尤其涉及一种基于温湿度独立控制的地源热泵空调系统。它解决了现有技术设计不够合理等技术问题。本基于温湿度独立控制的地源热泵空调系统，包括热泵主机，在热泵主机上连接有冷却水循环换热子系统和冷冻水循环换热子系统，在冷冻水循环换热子系统上连接有温度处理子系统和连接在温度处理子系统上的湿度处理子系统，所述的冷却水循环换热子系统和冷冻水循环换热子系统之间相连且在冷却水循环换热子系统与冷冻水循环换热子系统之间设有换热机构。与现有的技术相比，本发明优点在于：1、减少了热泵主机制冷和制热的负荷；2、改善了热泵主机的冷凝温度或蒸发温度，进而提升了热泵主机工作的稳定性。