本发明提供了一种催化剂废水处理系统。该催化剂废水处理系统包括：预处理组件，预处理组件与催化剂废水缓冲罐连接以除去催化剂废水中的固体杂质；蒸发组件，蒸发组件与预处理组件连接以蒸发催化剂废水中的水分；冷凝组件，冷凝组件与蒸发组件连接以冷凝蒸发组件蒸发的水分；结晶组件，结晶组件与蒸发组件连接以处理经蒸发组件处理之后残留的催化剂废水。本发明的催化剂废水处理系统不仅能够回收对催化剂废水中的水分，实现循环利用，而且还能够回收催化剂废水中残留的物，节约能源，增加企业经济效益。