本实用新型公开了一种用于水源保护区的高速路段排水系统，包括：路基排水沟，收集管道、多个沉淀池和排水管，所述路基排水沟位于高速路基的两侧，所述收集管道的一端与所述排水沟连通，另一端与所述沉淀池的进水口连通，每个所述沉淀池内自上而下均设有清水区、隔油区、蓄毒区和沉淀区，所述沉淀池的排水口连接所述排水管，所述排水管连接至绿化浇水系统。本实用新型通过收集管道将高速路段表面的污水和积水引入沉淀池内进行过滤、隔油、蓄毒和沉淀处理，并将处理后的水就近引入绿化浇水系统，不但净化了高速路段两侧的污水，且有效进行了回收再利用，节约了资源，另外间隔设置沉淀池，提高污水处理的效率。