提供了一种用于二甲基亚砜的分子筛脱水系统，包括精馏塔(1)、第一分子筛脱水塔(2)和第二分子筛脱水塔(2’)、气液分相罐(3)和氮气源；精馏塔用于含水二甲基亚砜溶液的精馏，以分离部分水；两个分子筛脱水塔均连接精馏塔，用于已经分离出部分水的含水二甲基亚砜被吸附以进一步脱水；氮气源连接至两个分子筛脱水塔，用于进行塔内残余的含水二甲基亚砜溶液的置换和排放；气液分相罐与两个分子筛脱水塔分别连接，以进行分子筛脱水塔中被置换或再生的物质的气液分离，并将分离出的氮气送入分子筛脱水塔中循环利用；气液分相罐连接精馏塔，用于将分离出的液相送至精馏塔进行再处理。