本发明涉及一种高EPA产率的微拟球藻培养系统及培养方法。现有方法不利于EPA的规模化生产。为此，本发明在传统环形跑道式培养池外增加太阳能光照循环装置，增强局部水循环，增大受光面积；同时增设通气总管及支管，利用通气气流驱动培养液不断流动，既提供了碳源，又使得培养液得以不断循环，使所有微拟球藻都能理到充足的光照和二氧化碳。本发明同时为微拟球藻的三个自然生长阶段提供了不同的培养液配方，使得微拟球藻在密度最大时，EPA含量最高。本发明高EPA产率的微拟球藻培养系统及培养方法具有生产成本低，EPA产率高的优点，适合大规模工业化生产微拟球藻及EPA。