本发明提供一种海底软黏土固结试验系统，包括：固结土槽，为全密封箱形结构，在内部的底部设置有由带孔洞的支撑板隔成的集水舱，顶部设置有带孔洞的隔板隔成的集气槽；泥浆收集罐，包括容纳水、气的罐体，密封罐体的密封盖，在密封盖上设置有分别与集水舱和集气槽连接的排水管和排气管；真空泵，通过真空管与密封盖连接，用于对泥浆收集罐进行抽真空。本发明可以实现黏土在固结土槽中的快速均匀固结，且可排出土体中的气泡，提高土体固结强度。通过负压方式可将黏土中的气泡及水的快速排出，制作的固结黏土具有较高的强度和固结度。