本发明提供了一种从合成氨尾气中提取氢气的系统和方法，通过合理的工艺设计，利用低温蒸馏从合成氨尾气中提取氢气的工艺流程，提取的氢气纯度达到90%左右（其余为氮气），压力为1.0MPa，可供原合成氨装置或其他用户使用，为用户创造了更高收益；而且，氮气作为塔底蒸发器的热源，液氮作为塔顶冷凝器的冷源，冷热源物料为同一种物质，易于操作。