本实用新型公开了一种多模块组合式空调机组系统，包括主壳体；主壳体内部中部上部，具有横向分布的热风机段腔体；热风机段腔体的正下方具有横向分布的表冷段腔体和风机段腔体，风机段腔体位于表冷段腔体的右侧且与表冷段腔体相连通；主壳体内部的左右两端，分别具有第一混合段腔体和混合再热段腔体；混合再热段腔体的右侧具有相互连通的第二过滤段腔体，第二过滤段腔体的右侧具有相互连通的出风段腔体；第一混合段腔体的右侧具有相互连通的第一过滤段腔体；新风段腔体顶部的进风口与室外空间相连通；回风段腔体左侧的进风口与室内空间相连通；出风段腔体右侧具有的出风口，与室内空间相连通。本实用新型能够提升系统整体工作效率，降低能耗。