本发明公开了一种电解污水制取氢气和氧气的系统及方法，其中，系统包括一次沉淀池、A剂加药装置、A剂搅拌装置、B剂加药装置、B剂搅拌装置、二次沉淀池、树脂过滤器、RO反渗透净水机、纯水蓄水池和电解水装置；方法包括如下步骤：(1)污水一次沉淀；(2)向经过一次沉淀后的污水中添加A剂和B剂；(3)污水二次沉淀；(4)经树脂过滤器过滤；(5)经RO反渗透净水机制得纯水；(6)纯水电解制得氢气和氧气。本发明的优点在于，利用制取的氢气发电，电网高峰期上网，起到电网削峰填谷作用；一方面用较低成本处理了城市污水，另一方面，为电解水制取氢气和氧气提供水资源，节省大量地下水资源。