本发明具体涉及一种厨余垃圾与餐厨垃圾协同处理系统及协同处理方法，本厨余垃圾与餐厨垃圾协同处理系统包括：厨余垃圾处理机构、餐厨垃圾处理机构、全混厌氧机构、焚烧机构和油脂储存机构；其中所述餐厨垃圾处理机构适于将餐厨垃圾与厨余垃圾处理机构生产的浆液压滤除杂、三相分离，以得到固渣、有机固相、水相和油相；所述全混厌氧机构适于厌氧发酵得到沼气、沼液和沼渣；所述油脂储存机构适于储存油脂；本发明通过高效稳定的自动分选组件代替人工分选，节省人力，安全环保，在与餐厨垃圾处理机构处置的条件下缩减厨余垃圾处理机构，提高设备利用率，进一步深化厨余垃圾的“三化”处置，增加提油工序，有效提取厨余垃圾中的油脂。