本发明提供一种垃圾渗滤液处理系统，包括预处理装置、蒸发装置以及深度处理装置，蒸发装置包括多级换热组件、蒸发组件以及蒸汽产生组件；蒸发组件，将经过换热后的液体进行蒸发，且将蒸发出的蒸汽导入多级换热组件再次换热；多级换热组件，将蒸汽产生组件导出的高温蒸汽以及蒸发组件排出的蒸汽与经过预处理装置处理后的液体进行多级换热，且蒸发组件排出的蒸汽经与多级换热组件换热后导入深度处理装置继续处理；还提供一种处理方法，采用上述的处理系统。本发明中，垃圾渗滤液依次经过预处理装置、蒸发装置以及深度处理装置，实现垃圾渗滤液中水分子100％分离提取，污染物通过蒸汽干燥最终为干化物，通过防水密封袋打包后安全填埋。