本发明公开了一种高温高含尘烟气的轴流组合式除尘系统及方法属于气固分离领域。本发明的除尘系统通过在烟道上游除尘，降低烟道内的含尘量，主要包括轴流式旋风分离装置、沉降室、抽气装置和流化床换热器。系统工作的原理是轴流式旋风除尘装置将飞灰从高温高含尘烟气中分离出来，携带有被分离飞灰的废气从排灰室排入沉降室中，在沉降室中，经过本发明特有的填料结构时实现烟气与飞灰的二次分离；设置抽气装置抽吸第二次分离过程中分离出来的烟气，设置流化床换热器收集飞灰和回收飞灰中的余热。本发明所包含的除尘系统可以在不降低烟气温度的情况下大幅降低烟道内的含尘量，起到保护换热面的作用，能够大幅提高除尘系统的使用性能。