本发明属于污泥处理技术领域，涉及一种提升市政污泥热干化尾气处理效果的除臭系统及方法。该除臭系统包括化学除臭单元和生物除臭单元，所述化学除臭单元采用水喷淋+酸喷淋+水喷淋的运行模式，包括第一水喷淋塔、酸喷淋塔和第二水喷淋塔，可增强系统前期对尾气的除尘效果，实现对尾气中氨气等污染物的最大去除效率，减轻对后续运行工艺的影响；所述生物除臭单元包括水喷淋系统、预洗池和生物滤池，较原有生物滤池处理，出口气体稳定达标，过程可控，造价合适，运行维护简单，对污泥热干化尾气处理行业有推广应用前景。