本发明公开了一种仿生结构的废水生化处理曝气装置，包括壳体、固定在壳体顶部的出水管，固定在壳体底部的进气管和进水管，所述装置还包括固定在出水管与进气管、进水管之间的曝气池，曝气池被隔板分隔出多个曝气室，上下相邻的曝气室通过开在隔板上的穿孔相连通。本发明的曝气池被隔板分隔出多个曝气室，每个曝气室都参与对污水的曝气处理，污水在每层曝气室依次进行完全混合式的生物处理，延长了污水生物处理的有效时间，持续处理时间长，效果更彻底，更加节省能源。