本发明公开了一种脱硫石膏真空脱水系统及其工作方法，石膏旋流器的石膏浆液出口连接有石膏旋流器底流管道，石膏旋流器底流管道分为两路分别与圆盘脱水机以及真空皮带脱水机的石膏浆液入口连接；石膏旋流器的石膏浆液入口连接有石膏浆液排出管道，石膏浆液排出管道上设有第一在线流量计，石膏浆液排出管道上还设有石膏排出泵；石膏旋流器的溢流液出口设有第二在线流量计，石膏旋流器底流管道上设有第一在线密度计，第一支路和第二支路分别设有第一控制阀门和第二控制阀门；在线流量计、在线密度计、控制阀门和石膏排出泵均与控制器连接。本发明可合理的选取二级石膏脱水装置运行实现节能或者改善浆液品质的目的。