本公开涉及一种基于制冷剂两相流换热的毛细管辐射采暖系统，包括热泵主机和毛细管网，热泵主机与毛细管网组成循环回路，循环回路中流通有制冷剂；所述热泵主机能够将制冷剂加热至过热蒸汽状态，并从毛细管网的入口送入，制冷剂能够与毛细管网的侧壁进行热交换，以实现毛细管网对外部环境的辐射供暖；过热蒸汽状态的制冷剂能够在释放部分热量后，使得部分制冷剂凝结以形成气液两相流动状态，气液两相流动状态的制冷剂能够在流动的过程中保持自身温度不变，以使得毛细管网提供恒定温度的供暖。本公开能够解决现有空气源热泵室内末端采用风机吹风易产生噪音等问题。