本发明提供了一种污泥烘干系统，包括一级烘干装置、二级烘干装置，所述一级烘干装置的入口连接热源装置，所述一级烘干装置的蒸汽出口连接至换热器的蒸汽入口，所述换热器的热水出口连接至二级烘干装置的热水进口，所述二级烘干装置的蒸汽出口连接至负压冷凝器的蒸汽入口，所述负压冷凝器的冷却水出口连接至冷却装置的冷却水进口，所述冷却装置的的冷却水出口连接至冷凝器的冷却水进口，所述负压冷凝器的冷凝出口连接至真空泵。本发明能在不增加太多设备成本的情况下，尽可能地提高设备的热利用率，降低污泥处理的运行成本。