一种海上CO2远距离中继增压系统，海上平台上设置有中继增压系统，中继增压系统带有CO2缓冲舱和CO2增压单元，液态CO2从CO2碳源地通过海底输入管路经由CO2过滤器依次进入CO2缓冲舱、CO2增压单元后，通过海底输出管路输送到CO2封存地，CO2碳源地与海上平台的距离大于1000m，CO2增压单元经由海水泵连通有海水。CO2增压单元通往CO2封存地的通路上依次设置有清管器、泄露检测系统、抑制水合物加注模块及计量器；CO2封存地伸出有回收管路与气态CO2回收装置连接后，经由CO2压缩机返回至CO2缓冲舱。本发明平台结构简单，且由岸上操控，平台不设置常驻人员，维修人员通过直升机到达。经济性高。