本实用新型公开一种微藻培养系统，其包括杂质分离装置、养殖水处理装置和微藻培养装置，杂质分离装置包括底托和设置在底托内的过滤网，底托具有用于接收养殖排放水的入水口和用于将养殖排放水输送至养殖水处理装置的出水口；养殖水处理装置包括依次连通的一级沉淀池、二级沉淀池和汇集消毒池，一级沉淀池的出水口高于二级沉淀池的出水口，且一级沉淀池和二级沉淀池分别设有排污口和位于排污口处的排污阀；微藻培养装置包括微藻培养池和多个等距排列在微藻培养池内的微藻培养架，微藻培养池的上方设有可移动的光线补充装置，汇集消毒池通过管道和第一水泵与微藻培养池连通。本实用新型可以实现养殖排放水的二次利用，降低微藻生产过程中的成本。