本发明公开了一种重力自流式废水处理系统，整个系统是采用分层式结构，依次按照处理工序的先后将不同的工艺步骤的相应区域由高至低设置不同的层中，当废水进入系统后被提升至高层的第一级反应及沉淀处理层，然后在重力的作用下，废水在整个系统中流动并完成所有的净化处理工艺，而不需要再对废水进行提升或者输送，能够有效的节约能源而且使得整个废水处理系统更加紧凑，结构更加合理，依据本系统设计的建筑结构能够较好的将整个废水处理系统的所有设备及工艺相关结构紧凑的安置于建筑中，节约了建筑用地。