本发明的一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，属于垃圾处理技术领域。本发明系统为：烟气分流单元与垃圾焚烧单元通过管道连通，NOX减排单元设置于烟气分流单元的850～950℃温度段，烟气分流单元用于对垃圾焚烧单元焚烧后的烟气进行分流，烟气分流单元分别与烟气换热单元和垃圾预热单元相连，垃圾预热单元对垃圾团块进行预热并吸收降低烟气中的二噁英，烟气换热单元将烟气中的热量回收利用，抑制剂加入单元包括高温段喷头和低温段喷头，高温段喷头和低温段喷头用于向烟气换热单元内喷入抑制剂溶液，不仅有效降低了垃圾焚烧烟气中二噁英和其它污染物的含量，且将烟气中的热量进行回收利用，使得垃圾焚烧更加环保节能。