本发明公开了一种粗苯生产苯系芳烃的工艺，特点是粗苯原料过滤后经预蒸馏，塔顶分离出包括苯、甲苯的轻组分，侧线采出二甲苯和苯乙烯，塔底分离重苯；塔顶轻组分与氢气在蒸发塔中混合蒸发后在装有加氢催化剂的单级反应器内进行加氢反应，同时加氢饱和二烯烃、烯烃；加氢反应得到的加氢油脱硫、脱氮后，经萃取和精馏得到石油级苯系芳烃。本发明与现有技术相比工艺简单，操作方便，生产的芳烃产品纯度高，质量稳定，能耗低，生产装置设备少，投资低，而且设备的腐蚀也小，大大提高了设备的运行周期，经济效益十分显著。