本发明属于医学神经培育技术领域，尤其涉及一种神经轴突三维牵拉培育系统，包括牵拉和培育装置、以及与牵拉和培育装置连接的控制系统，牵拉和培育装置包括水平设置的培育平台、以及设于培育平台上的固定底座和活动底座，活动底座上设置有细胞培养槽，细胞培养槽连接有牵拉机构和旋转机构；控制系统包括与牵拉机构和旋转机构连接的控制器、以及上位机，上位机与控制器连接；本发明能够灵活控制轴突生长的长度、方向、速度；可和在二维环境下培养出的轴突细胞进行试验对照，从而为病人培育出质量更高的长度合适、生长规律的神经组织，用于神经损失修复，具有广泛的应用前景。