本发明涉及农田水利灌溉技术领域，特别是一种农田灌溉排水净化处理循环系统，包括河流和多个农田灌溉系统，所述河流为农田灌溉系统提供水源，相邻两个农田灌溉系统之间设有生态处理系统，所述生态处理系统包括砾石床、沉水植物带、蚯蚓生态湿地和蓄水池，上一级农田灌溉系统的出口与所述砾石床的第一入口连通，所述砾石床的出口与沉水植物带的入口连通，所述沉水植物带的出口与蚯蚓生态湿地的入口连通，所述蚯蚓生态湿地的第一出口为出水口，所述出水口与蓄水池的入口连通，所述蓄水池的出口管与下一级农田灌溉系统连通。本发明的优点在于：解决了传统农田灌溉所形成的对生态河湖的面源污染的问题，提高了灌溉用水的效率，减少水资源浪费。