本发明涉及一种钻井废水絮凝沉淀处理装置，包括设置有搅拌装置的絮凝反应罐、以及设置于井场的絮凝沉降池和中间池，所述絮凝反应罐设置有连通至外部的给水口、加药口以及排水口，所述絮凝沉淀池与中间池之间设置有连通阀；所述絮凝沉降池与絮凝反应罐之间设置有第一水泵，所述絮凝沉降池与第一水泵的进水端连通，所述第一水泵的出水端与所述絮凝反应罐连通；通过将絮凝反应罐与设置于井场的絮凝沉降池和中间池连通构成水循环，协同储存水体，减缓了絮凝反应罐体积过大时难以运输、难以搅拌均匀的缺陷，也减少了絮凝沉淀池所需的容积，并且，钻井废水和絮凝剂组成的水体一直处于流动状态，提高了絮凝剂的溶解效率。