本发明涉及化工技术领域，公开了一种热泵精馏系统及利用该系统制备电子级乳酸乙酯的工艺方法，系统包括脱轻塔和产品塔，脱轻塔底端通过产品采出管连接有产品塔中部；工艺方法包括如下步骤：以粗乳酸乙酯为原料，先进入到脱轻塔中，脱轻塔塔顶蒸汽全部经脱轻压缩机压缩后，做为高品位热源，向脱轻再沸器供热，冷凝后大部分回流到脱轻塔塔顶，轻组分和部分乳酸乙酯从塔顶采出，而塔釜为乳酸乙酯和少量重组分则进入产品塔中；产品塔塔顶蒸汽全部经过产品压缩机压缩后，做为高品位热源，向产品再沸器供热，冷凝后部分回流到产品塔塔顶。本发明，采用热泵精馏系统制备电子级乳酸乙酯，塔顶蒸汽经压缩后，可用作塔底再沸器的热源，节省蒸汽热源消耗。