本实用新型提供了多级雨水径流净化模拟系统，属于模拟实验设备领域，包括测试箱体和蓄水箱，蓄水箱设在测试箱体的上端，测试箱体为密封式箱体结构，蓄水箱的下端设有多个喷洒孔，喷洒孔通过控制阀门控制实现闭合面积大小的控制；测试箱体的内部设有依次承接的一级承重板、二级承重板和三级承重板，一级承重板、二级承重板和三级承重板均从上到下倾斜设置，介质依次流经一级承重板、二级承重板和三级承重板后进入到蓄水池，蓄水池设在测试箱体内，蓄水池上设有与外部连通的出水管道。本实用新型设置调整雨量大小的蓄水箱，实现了瞬时雨量的模拟调整，多层雨水径流路径结构，不但能够模拟雨水地表径流试验，还能够模拟雨水的地下渗透净化试验。