本实用新型提供一种废水脱盐的多级结晶沉淀处理系统，沿含盐废水进水方向依次设有结晶体反应部件、中和反应槽、中和沉淀槽，结晶体反应部件包括有至少一个结晶体反应单元，结晶体反应单元沿含盐废水进水方向依次设有结晶体反应槽、结晶体沉淀槽；结晶体反应槽的进水口外接有钙剂储罐、辅剂储罐、铝剂储罐，中和反应槽的进水口外接有中和剂储罐；结晶体沉淀槽、中和沉淀槽的出泥口沿出泥方向依次外接有第一污泥泵、第一脱水机，第一脱水机与结晶体反应槽的进水口相连接。本用新型提供的一种废水脱盐的多级结晶沉淀处理系统，具有节约能耗和处理成本、不受水中有机物含量的影响、可以用于废水生化处理的预处理等优点。