本实用新型提供了一种挥发性有机化合物废气处理系统，包括喷淋塔、水处理装置、尾气处理装置以及用于存储吸收液的存储罐；所述喷淋塔、水处理装置以及存储罐顺次连接形成吸收液循环回路；所述喷淋塔由下至上分为吸收液存储室、废气室、填料室以及喷淋室，吸收液依次经过喷淋室、填料室、废气室以及吸收液储藏室后进入水处理装置，废气依次经过废气室和填料室后由喷淋室排出；所述尾气处理装置与喷淋室以及水处理装置连接，从而实现对喷淋室排出的废气以及水处理装置排出的废气进行处理排放。本实用新型的废气处理系统吸收液循环利用，降低废气处理系统的使用成本，设置多个喷淋塔有效保证整个过程的吸收效果。