一种结合空化氧化法与活性污泥法的联合污水处理系统，包括：一过滤格栅的出水口连接一次沉淀池的进水口；该一次沉淀池的出水口连接一次空化处理池的进水口；该一次空化处理池的出水口通过第二闸门连接曝气池的进水口；曝气池的出水口连接二次沉淀池的进水口；二次沉淀池的出水口连接二次空化处理池的进水口；一次空化处理池通过第一水泵与第一空化反应装置相连接形成循环；二次空化处理池通过第二水泵与第二空化反应装置相连接形成循环。本发明还公开了利用上述系统进行污水处理的方法。本发明可大幅降低污水排放限值，减少剩余活性污泥产量，满足日益提高的环保要求和节约污泥处置成本。