本发明公开一种紫外发光二极管杀菌系统，包括可产生紫外光的紫外发光二极管模组，还包括光催化组件；所述光催化组件包括正面朝向紫外发光二极管模组设置的至少一块光催化板；所述光催化板正面覆盖有纳米二氧化钛催化层。本发明的消毒系统与水体中的氧气及水反应产生高反应活性的羧基自由基以及具有强氧化性的超氧离子。二者在需消毒的水体内扩散，通过对病原体的蛋白质、遗传物质的氧化使病原体失活，实现对空间无死角的彻底消毒。