本发明提供了利用锅炉余热处理污染土壤的系统和方法，主要应用于有机物污染土壤修复领域。所述系统包括预处理单元、热脱附单元以及废气和废水处理单元，其中预处理单元包括土壤暂存仓和破碎机，热脱附单元包括螺杆式给料机和间接式热解析装置，废气和废水处理单元包括冷凝塔、气液分离器、引风机、二次燃烧筒和废水处理装置，其中间接式热解析装置利用锅炉余热对污染土壤进行加热以实现脱附处理。通过本发明的系统和方法处理的土壤可达标用于回填，并且过程中所产生的废气和废水实现达标排放。