本实用新型公开了一种高浓度有机废气催化燃烧处理系统，具有这样的特征：包括一级换热器、加热室、一级燃烧室和排气筒；一级换热器供冷通道的加热换热出口与加热室的加热入口连通，加热室的加热出口与一级燃烧室的一级燃烧入口连通，一级燃烧室的一级燃烧出口与一级换热器供热通道的冷却换热入口连通，一级换热器供热通道的冷却换热出口与排气筒通过带阀体的管道连通；系统还包括二级燃烧室；一级换热器的供热通道的冷却换热出口还与二级燃烧室的二级燃烧入口通过带阀体的管道连通，二级燃烧室的二级燃烧出口与排气筒通过带阀体的管道连通；带阀体的管道，阀体控制其管道是否为通路。本实用新型具有可根据废气浓度灵活应用等优点。