本实用新型公开了一种多级热泵耦合烟气余热回收系统，包括：吸收喷淋塔；一级喷淋、二级喷淋以及升气装置；一级换热器、二级换热器以及溶液吸收式热泵，其中，所述一级喷淋与所述一级换热器循环连接并换热，所述二级喷淋与所述二级换热器循环连接并换热；冷源介质，所述冷源介质通过串联或者并联的方式接入于所述一级换热器、所述二级换热器以及所述溶液吸收式热泵。本实用新型的多级热泵耦合烟气余热回收系统采用中介循环介质进行喷淋与烟气直接接触，少了换热环节，减少了热量损失，清水喷淋和多级喷淋的利用，提高了系统的COP，大大节省了驱动热源，相比常规间接换热及闭式热泵技术节省了设备投资费用和运行维护费用。