本发明提供了一种污水横向多级AO-竖向AAO的生态组合处理系统，至少包括生态池，所述生态池内设有布水渠、组合生态区、集水导流渠、混凝反应区、植物过滤沉淀区和出水渠，污水依次经过所述布水渠、组合生态区、集水导流渠、混凝反应区、植物过滤沉淀区和出水渠，所述组合生态区沿竖向从下而上依次区分为污泥稳定区、厌氧区、缺氧区、好氧区，所述组合生态区内还间隔排布若干生态组合单元。若干所述生态组合单元包括缺氧型单元模块和好氧型单元模块两类。