本发明公开了一种天然气余压发电和制冰循环利用系统，包括预冷装置、调压发电装置和制冰装置，预冷装置内设有高压供气管道，高压供气管道与预冷装置内侧壁之间形成预冷空间，调压发电装置包括膨胀机和发电机，膨胀机设有入气口，连通高压供气管道，膨胀机设有第一出气口和第二出气口，制冰装置包括第一换热器、第二换热器和制冰机，还包括天然气循环管道，天然气循环管道的一端连通第一天然气通道的出口和第二天然气通道的出口，另一端连通预冷空间的入口，预冷空间的出口连通下游天然气入气口。经减压发电、冷能制冰利用后的天然气再循环到上游天然气对上游天然气进行预降温，达到天然气调压前后的能量全利用。