本发明公开了一种立体向心式人工湿地污水处理系统，包括圆环形厌氧单元和人工湿地，人工湿地沿圆环形厌氧单元的内圈竖向填充，圆环形厌氧单元的外圈装设有用于将污水导流至圆环形厌氧单元的进水管，圆环形厌氧单元顶面设有密封盖，人工湿地底部的圆心处装设有排水管，污水从圆环形厌氧单元渗入人工湿地、经人工湿地的过滤后向其底部圆心处流入排水管排出。该系统具有结构简单、防堵塞、可有效提高去污效果的优点。