本发明公开了一种直立踏步式自行车，包括车把总成、前轮总成、后轮总成、脚踏和车架；所述车架包括一纵向固定轴，在所述纵向固定轴外转动套设有旋转套，在所述旋转套上自前至后依次套接有脚踏连杆、前单向轮和后单向轮，所述前单向轮和后单向轮是一对镜像对称且均设有内啮合单动式棘轮机构、外设有斜齿的主动轮，在位于前单向轮和后单向轮之间的旋转套上设有开口，在位于开口内的纵向固定轴上垂直固设有横向固定轴，在所述横向固定轴上转动套设有从动轮，所述从动轮上设有与主动轮相适配的斜齿，并且，所述从动轮与套接在后轮轴端部的链轮传动连接，所述脚踏通过直柄与脚踏连杆转动连接。本发明实现了站立行走方式驱动自行车，具有健身运动功效。