本发明涉及一种强化脱氮功能分区型垂直流人工湿地系统，包括上下两层，上层为强化硝化区，下层为强化反硝化区；所述上层包括布水管、湿地细填料区、强化复氧和固体碳源补充管、氨氮吸附-再生区、湿地植物；下层包括砾石过渡层、固体碳源填充区、湿地填料区、集水区、集水管、虹吸排水管；所述集水管位于集水区中，一起位于湿地系统的最底层，其上依次是湿地填料区、固体碳源填充区、砾石过渡层、氨氮吸附-再生区和湿地细填料区，布水管横向排列于所述湿地细填料区中；湿地植物种植于湿地的表层。本发明的系统具有持续脱氮能力强、运行成本低、维护简单等优点。