本发明公开了一种水处理复合微生物连续培养装置及其培养方法，包括罐体(1)，所述的罐体(1)用隔板(2)分隔成四个独立的培养区：好氧区(3)、厌氧区(4)、第一过渡区(5)和第二过渡区(6)，所述的第一过渡区(5)和第二过渡(6)均位于好氧区(3)和厌氧区(4)之间，所述的培养区均设有培养基进口(7)和溢流口(8)，通过培养基进口(7)持续输入培养基，培养好的菌液自溢流口(8)流向污水处理区。本发明实现了多个菌种的同时连续培养，并能自动添加培养基和自动投放菌液，提高了菌液的培养效率，大大加快了复合污染的处理速度，避免了因间歇培养而带来污水处理的间歇性中断。