本发明适用于餐余垃圾处理技术领域，提供了一种餐余垃圾智能油水分离系统，包括储水组件、固液分离组件、出料组件和排油组件，所述储水组件包括箱体，所述箱体的顶部具有一个敞口，所述敞口盖合有一个箱盖，所述箱盖的底部有竖直设置隔板一和隔板二，通过设置利用隔板一和隔板二实现油水分离的箱体，在箱体的顶部设置带有可过滤待处理的物料的进料管，进料管固定在箱盖上，箱盖上设置用于分别抽出箱体内的水面上油的三个抽油管，从而可以将分离出的油进行集中收集，便于后续处理，抽油管上设置阀门，本发明可以对餐余垃圾进行固液分离和油水分离的处理，并且可以集中回收油，操作方便，处理效果好。