本发明公开了一种催化氧化臭氧除臭系统，包括负压臭氧反应塔、正压复合催化剂反应塔、pH水溶液调节循环罐、PLC微电脑控制器、空气制氧系统和臭氧发生器，所述正压复合催化剂反应塔内含有复合催化剂，所述空气制氧系统、臭氧发生器、引风机和增压泵均由PLC微电脑控制器控制，所述pH水溶液调节循环罐内含有pH值为8-9的碱性水溶液。本发明可将化工厂、印染厂等企业生产车间及其污水处理设施产生的臭气完全氧化去除，没有二次污染，不仅解决了大气环保问题，而且解决了生产现场工人的职业卫生及身心健康问题。