本发明提供一种催化无油压缩系统，包括压缩机、无油催化机、第一检测单元、第二检测单元和数据处理单元，压缩机的排气端与无油催化机的进气端连接，无油催化机用于对压缩机排出的压缩气体进行催化除油，第一检测单元设置在无油催化机的进气端，实时检测压缩气体进入无油催化机之前的含油量，第二检测单元设置在无油催化机的排气端，实时检测经无油催化机催化除油后的压缩气体的含油量，数据处理单元与第一检测单元与第二检测单元均电连接，数据处理单元实时比对第一检测单元的检测结果与第二检测单元的检测结果。通过本发明，用户能实时掌握催化剂的除油效率，确认催化剂的种类以及用量满足行业的用气需求。