本发明公开了一种分布式水声通信信号处理系统,包括水下移动平台，所述水下移动平台位于海面下，所述水下移动平台包括水听器、独立信号处理单元和发送天线，所述水听器负责采集水下声信号，所述独立信号处理单元完成通信信号检测、信号参数估计、降基带与降采样处理及电磁波通信调制等信号处理，所述发送天线将电磁波通信调制信号发送给数据融合中心。本发明基于分布式水下移动平台接收水声通信信号，结合平台的移动性和回收布放的灵活性有效地增加了系统的信号接收范围与信号监测时长；将信号处理分为分布式独立信号处理和中心融合处理两个阶段，利用数据融合中心较强的算力提升系统的信号处理能力。