本发明涉及一株在不同溶解氧条件下兼具异养硝化-好氧反硝化与除磷功能的铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）及其应用。该菌株可利用有机碳为唯一碳源，氨氮为唯一氮源进行生长代谢，在缺氧、微好氧以及好氧等不同溶解氧条件下均可通过异养硝化-好氧反硝化作用将氨氮转化为气体产物而达到脱氮目的。该菌株还可利用硝态氮为唯一氮源进行新陈代谢，在厌氧、缺氧、微好氧以及好氧条件下均可通过反硝化作用将硝态氮转化为气态产物而达到脱氮目的。同时，该菌株还可在不同溶解氧条件下通过将无机磷转化为自身组分达到去除水中磷酸盐的目的。因此，该菌株可在不同溶解氧条件下同步去除水中的碳、氮、磷等元素，在废水处理中具有广阔的应用前景。