本发明公开一种CO2高温热泵系统,包括冷凝器、涡流管、压缩机、气液分离器、第一膨胀阀、第二膨胀阀和蒸发器;压缩机的出口连接涡流管的入口,涡流管的高温出口连接冷凝器的制冷剂入口,涡流管的低温出口连接气液分离器;冷凝器的制冷剂出口经第一膨胀阀连接气液分离器;气液分离器的气体出口通过吸气管连接压缩机的入口;气液分离器的液体出口经第二膨胀阀连接蒸发器的第一入口;蒸发器的第一出口气液分离器。本发明将涡流管及引射器引入热泵系统,利用涡流管的涡流效应,使热泵在恒定排气压力下,使冷凝器提供更高出水温度,进一步拓展高温热泵的应用范围;同时引射器的使用可提高压缩机吸气压力,使热泵循环系统能效增加。