本发明提供了一种污水处理系统及其污水分阶式净化的处理方法，涉及污水处理技术领域。本发明通过将人工湿地与生物电化学耦合得到一种全新的污水处理系统，通过微生物燃料电池内的电化学微生物进行新陈代谢，将污水中的有机物的化学能转化为电能，然后通过电极输送给微生物电解池，钛网集中收集电子的特点，提高电子的采集效率，从而提高污水处理的效率，废水中的化学需氧量(COD)、总磷含量(TP)、氨氮(NH4+‑N)、(反硝化)NO3‑‑N去除率可达96.658％、98.089％、86.211％、98.741％，出水效果均优于地表水环境质量标准的Ⅲ类水标准，部分指标达到Ⅰ类水标准。