本发明公开了一种移动式污水臭氧催化氧化系统，包括底板，所述底板上设有催化氧化子系统和臭氧子系统；所述催化氧化子系统包括依次连通的射流器、臭氧混合装置、中间水箱、臭氧催化氧化反应器以及产水箱；原水和射流器之间通过进水泵连通；所述产水箱的出水口与中间水箱之间设有回流泵。本发明中采用催化氧化子系统能够加大催化剂与污水的接触面积，减少催化剂的使用量；采用臭氧子系统，可以有效的达到臭氧与水的充分混合，节约臭氧用量。