本发明提供了一种海洋油田天然气压缩处理自升式平台，包括主船体、桩腿、升降装置、天然气压缩处理装置、连接廊桥和起重设备；主船体为四方形箱型结构；桩腿竖直穿设于主船体上，且桩腿与主船体的固定位置可沿桩腿高度方向调整而使得主船体可升降；桩腿数量为四个，分别设置在主船体左右舷的艏艉部，呈矩形分布；升降装置设置于主船体上并与桩腿一一对应，以与桩腿配合实现主船体的升降；天然气压缩处理装置设置于主船体的主甲板的中部位置，用以对海洋油田中伴生天然气进行压缩处理；连接廊桥，布置于主船体上；起重设备数量为至少一台，安装于主船体上。本发明通过各部分有机组合满足了海洋油气生产处理装备的设计建造及实施需求。