一种用于烧结矿冷却及显热高效回收利用系统，包括有：只用于对混合铁矿物料进行烧结的步进烧结机、用于对烧结破碎后的烧结矿进行冷却的竖式冷却窑，设置在步进烧结机的出料口和竖式冷却窑受料漏斗的进料口之间的送料机构，分别连接在竖式冷却窑上部的出气口的重力除尘器和高温烟气单元，设置在竖式冷却窑出料口处的卸料机和皮带运输机，用于热交换的立式双压余热锅炉，其出气口连接低温气体单元的一个进气口，低温气体单元的出气口连接竖式冷却窑下部的进气口，立式双压余热锅炉的换热管连接发电系统。本发明能够使烧结矿和冷却空气在一个封闭的空间逆向流动，延长烧结矿冷却时间，换热更充分，大幅提高系统的热效率，实现了烧结矿显热的高效回收利用。