本实用新型提供多级热泵干燥单元并联系统，包括多个并联设置的干燥器以及为多个干燥器共用的主机室，干燥器分为一对干燥室、设于一对干燥室之间的回风室以及一个缓冲室，回风室与每个干燥室相邻的侧壁均设有与干燥室连通的分流结构，回风室内设有循环风机和冷凝器，回风室与缓冲室相邻的侧壁分别设有回风阀和排风阀，缓冲室的顶壁设有第一新风阀；排风阀通过缓冲室与主机室的排风道相连，回风阀通过缓冲室与主机室直接相连；主机室内设有多个热泵机组，主机室的侧壁设有第二新风阀和排湿阀风机组件。本实用新型能够解决热泵系统在冬季寒冷地区低温工况下热泵系统的性能较低和在夏季高温工况下闭路式循环热泵干燥系统能效相对偏低的技术问题。