本发明公开一种水面垃圾清理船，包括船体、行进装置、转向装置、清理单元、压缩装置、换箱缓存单元，行进装置固定安装在船体的侧面，转向装置固定安装在船体的后方，清理单元固定在船体上方，压缩装置固定安装在船体上并置于清理单元的后方，换箱缓存单元固定安装在船体上并置于压缩装置的下方；本发明通过行进装置使船体行进，通过转向装置控制船体的行进方向，通过清理单元将垃圾收集至垃圾箱中，通过压缩装置将垃圾箱中的垃圾压实，通过换箱缓存单元将装满的垃圾箱缓存起来，将下一个空垃圾箱继续收集垃圾，增加了单次作业收集垃圾的数量，提高了工作效率。