本发明涉及一种城市污泥干化热解气化自持焚烧系统，包括污泥进料收储装置、烟气干化装置和泥气分离装置，泥气分离装置底部的污泥出口依次连接气流化气化炉、生物质气净化器、生物质气热风系统，生物质气热风系统与烟气干化装置的烟气入口连接；烟气干化装置干化后污泥进入泥气分离装置分离，分离后的污泥由气力输送设备输送至气流化气化炉内热解气化降解为灰渣和热解气，热解气进入生物质气热风系统，生物质气热风系统中高温热风输送至烟气干化装置。本发明将污泥气化产生的生物质气作为预干燥热源循环利用，气化后灰渣可作为水泥等建材添加剂，对污泥中有机质分解彻底，重金属转化为无机结合态，实现了污泥稳定化、无害化、资源化利用。