本实用新型属于化工废液处理技术领域，公开了一种有机残液焚烧处理系统。该系统包括焙烧分解系统和尾气回收处理系统；焙烧分解系统包括依次连通的真空泵、化工车间残液储罐、焚烧车间残液储罐和焚烧炉；焚烧炉包括炉体，炉体底部设有气体分布板，气体分布板上设有若干个风帽以及与风帽对应的通孔，风帽下端通过压缩弹簧与气体分布板固定连接并将所述通孔封堵；气体分布板下方的炉体侧壁上设有气体进口；炉体侧壁上设有喷嘴；炉体上方设有炉气出口；尾气回收处理系统通过管路连接炉气出口。本实用新型解决了有机残液无害化处理的环保和安全问题，高效实现有机残液规范化处理及资源综合循环利用，达到合规性生产的目的。