本发明的海水淡化系统（10A）的特征在于，具有：热交换单元，使用从燃气发动机产生的热排水、废气、蒸气中的任一个以上和在热泵中使用的热介质对反渗透膜装置供给海水进行加热；反渗透膜装置，设置在所述热交换单元的下游侧，将所述反渗透膜装置供给海水分离成透过水和浓缩水。通过适用本发明的海水淡化系统，即使在海水温度低的海域，通过进行高效的加热及控制，也能够经济且稳定地得到透过水。