本发明提供的是一种船舶低速柴油机余热综合回收系统。包括组合余热锅炉系统、动力涡轮发电系统、汽轮机发电系统、高温冷却水利用换热设备和有机工质汽轮机发电系统。本发明通过组合余热锅炉有效地回收船用低速柴油机排气余热能量；通过缸套水换热器和三段式空冷换热器有效地回收船用低速柴油机缸套冷却水和增压空气空冷换热器冷却水的余热、通过动力涡轮回收柴油机排气压能和低温工质汽轮机回收锅炉和空冷换热器的热水能量，并将其转变成电能，达到综合回收船舶主机余热，显著提高柴油机的热效率，降低船舶EEDI能耗指标。