复合循环锅炉是在直流锅炉和控制循环锅炉的基础上发展起来的一种新型锅炉。根据循环负荷，复合循环锅炉又可分为部分负荷复合循环锅炉的全负荷复合循环锅炉。全负荷复合循环锅炉又称为低循环倍率锅炉。这两种锅炉的工作原理是相同的，都是在直流锅炉给水管管路上安装循环泵，借助循环泵的作用，保证锅炉在启动、停炉及低负荷运行时，使通过蒸发受热量的流量大于锅炉的给水流量。蒸发受热面的出口的一部分工质通过循环泵返回到该蒸发受热面的入口，从而使锅炉蒸发受热面在整个负荷范围内均有足够的质量流速。图5-27为两种锅炉的系统图及其蒸发量和蒸发区容积流量的关系曲线，由图可见，两者在系统上的差别主要在控制阀的装设位置不同。
全负荷复合循环锅炉的控制阀只起节流作用，在各种负荷下再循环泵都投入运行。
部分负荷复合循环锅炉的蒸发量达到一定值后，关闭控制阀，使锅炉按直流锅炉方式运行。

部分负荷复合循环锅炉的工作特点是：在低负荷时，使一部分水经过再循环管路，在蒸发受热面中进行再循环，以充分冷却辐射受热面，而在高负荷时，能自动切换成直流锅炉系统，再循环管路中没有循环流量，以减小蒸发受热面管中的流动阻力。纯直流与再循环的切换负荷值，根据具体条件设计，一般在30%～80%额定负荷之间，容量大的锅炉取低值。部分负荷复合循环锅炉多用于超临界压力。