违法处理失败后，罚款是否会自动退回需分情况讨论：

1. 因系统故障或操作失误导致处理失败
   若罚款缴纳后因系统问题（如网络中断、数据错误）或操作失误（如重复扣款）导致处理失败，通常会在3-15个工作日内自动退回原支付账户。但需注意：

   • 需保留缴费凭证（如支付截图、银行流水）作为证据；
     
   • 若超过15个工作日未退回，可联系交管部门或银行客服核查原因，必要时通过行政复议或诉讼主张权利。

2. 因违法行为认定错误导致处理失败
   若罚款是基于错误的违法认定（如被套牌、证据不足），需通过行政复议或行政诉讼撤销处罚决定后，罚款才会退回。流程如下：

   • 行政复议：向作出处罚的上级机关申请（如区交管局→市交管局），期限为60日内；
     
   • 行政诉讼：若复议未果，可向法院起诉，期限为6个月内；
     
   • 处罚被撤销后，罚款及滞纳金（如有）应全额退还。

3. 因逾期未处理导致罚款“失效”
   若违法行为未在法定期限内处理（如超15日未缴罚款），可能产生滞纳金（每日3%，最高不超过本金），但本金不会因逾期自动退回。此时需：

   • 主动联系交管部门确认处罚状态；
     
   • 补缴罚款及滞纳金（若已产生）；
     
   • 若认为处罚违法，仍可通过复议或诉讼维权。

温馨提示：

• 罚款退回需以“处罚被撤销”或“系统错误”为前提，不会因“主观认为违法”自动退回；
  
• 建议优先通过交管APP或官网查询处罚状态，或直接联系当地交管部门核实；
  
• 若涉及复杂情况（如跨省处罚、证据争议），可进一步向我咨询具体流程。