本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高COD高氨氮廢水的處理系統(tǒng)及處理方法。所述處理系統(tǒng)包括依次連接的厭氧反應(yīng)池、缺氧反應(yīng)池、第一好氧反應(yīng)池、第二好氧反應(yīng)池和第三好氧反應(yīng)池以及分別與所述厭氧反應(yīng)池、所述缺氧反應(yīng)池、所述第一好氧反應(yīng)池、所述第二好氧反應(yīng)池和所述第三好氧反應(yīng)池連接的曝氣裝置。本發(fā)明的高COD高氨氮廢水的處理系統(tǒng)及處理方法，對廢水依次進(jìn)行厭氧反應(yīng)、缺氧反硝化反應(yīng)、好氧反應(yīng)、以及兩級硝化反應(yīng)，通過上述方式，先降低廢水中COD濃度，再進(jìn)行兩級硝化反應(yīng)，避免高COD濃度對硝化反應(yīng)的抑制，廢水處理效果好。