本发明公开了一种废烟支回收烟丝处理装置及处理方法，处理装置包括废烟支加湿单元(N1)、风力输送单元(N2)、废烟支处理单元(N3)、烟丝回收单元(N4)、气固分离单元(N5)、废烟辅料收集单元(N6)和除尘排风单元(N7)。本发明处理装置首先对废烟支进行加湿处理，提升废烟支中烟丝含水率，能有效降低后续对废烟支处理时的烟丝造碎；其次废烟支处理设计松散区、处理I区和处理II区共3区，实现废烟支中烟丝能有效分离并快速排出避免分离后的烟丝重复被击打而造成造碎，同时实现废烟支中烟丝与废烟管分离不完全不能离开处理区，进而能极大提升烟丝回收率，对提升废烟处理工艺水平及增强企业经济效益具有显著的现实意义。