本实用新型公开了一种黑臭水体污染修复系统，属于水体治理技术领域。该黑臭水体污染修复系统包括人工浮岛、悬挂填料体和微纳米曝气装置，人工浮岛上设置有种植袋，种植袋内填充有铁碳微电解填料以及种植有水生植物，悬挂填料体包括浮球以及填充在浮球内的铁碳微电解填料，微纳米曝气装置用于向人工浮岛下方的水体内曝气。该修复系统通过利用微纳米曝气装置的曝气、水生植物对水体中有害物质的吸收吸附作用以及铁碳微电解填料的微电解作用，能够高效净化水体，长效降解底泥污染。且同时在种植袋内和浮球内填充铁碳微电解填料能够在不增加人工浮岛体积的前提下增大铁碳微电解填料的用量，有利于提高净化效率。