本实用新型公开了地表水源热泵尾水降温处理及水质改善系统，包括引水分流系统、降温净化系统和排水系统，所述降温净化系统的两侧分别设置有所述引水分流系统和所述排水系统；所述引水分流系统，其包括第一进水管、第二进水管、流量控制件、边坡、进水箱和框体，所述第一进水管的顶端密封连接有所述第二进水管，所述第二进水管的外侧壁安装所述流量控制件，所述流量控制件的电性输入端与外部电源电性连接；结合海绵生态措施对地表水源热泵尾水进行冷却降温与净化处理后再排放系统，最终排放返回地表水，以求在一定程度减少温升对受纳水体的影响，同时净化水质以减少地表水源污染负荷。