本发明提供分散式污水一体化人工湿地处理设施及方法，本设施包括高位水箱筛滤区、生物膜处理区、浮水植物区、主湿地区、沙滤沉水植物区、集中出水区六部份，并依次形成完整的处理水路；其中浮水植物区、主湿地区、沙滤沉水植物区由隔板分离为左右两个并联区域，并形成左右两条处理水路。本发明的方法包括去除悬浮污物、生物膜处理、湿地处理、沙滤处理、潜流与表流切换处理、主湿地区植物配置。本发明的设施占地仅2～3m²，净化效率达标，并且可车间集成化生产，不易堵塞，管理容易，维护方便，运行成本低。