本发明公开了多级折流复氧人工湿地污水处理系统，它包括进水区、折向流人工湿地单元、出水区和出水管串联组成，所述进水区、折向流人工湿地单元和出水区设有一组小型提篮填料池，所述折向流人工湿地单元为具有阶梯结构的一组反应池串联组成，所述小型提篮填料池底部和折向流人工湿地单元连通。还公开了该污水处理系统的污水处理方法。本发明提篮易于填料更换，可根据不同进水水质和不同排放要求，放不同功能强化型填料，解决了填料饱和后出水水质变差的难题，运行管理方便；利用多孔溅水板均匀布水，有效复氧，提高水中的溶解氧；反应池池壁采用砖砌或钢混，更换提篮中填料时，不影响整个湿地装置中已经形成的微生物和植物两者间的稳定平衡体系。