本发明公开了用于拉臂车载移动厕所的污水处理系统及水循环再利用方法，所述污水处理系统依次包括拉臂车载移动厕所污水存储池、厌氧存储降解池、污水过滤区、微生物降解池、臭氧消毒杀菌池和净水存储箱；本发明的拉臂车载移动厕所配置的污水处理系统，通过微生物的降解和臭氧杀菌技术，可实现对污水的降解与处理，通过底泥清除机构的设置，可以实现对厌氧存储降解池、微生物降解池在降解过程中，其池内底部产生的淤泥进行去除，避免了粪便的堆积和污水的排放难处理的特点，使得处理后的净水进行充分的循环再利用，节约宝贵的水资源，环保理念得到充分彰显，有利于在拉臂车载移动厕所中进行推广使用。