本实用新型公开了一种复合型人工湿地污水处理系统，该系统包括依次相连的格栅、生化池、沉淀池、配水池和温室大棚，温室大棚内部的地表下方设有湿地池；湿地池包括上层湿地和下层湿地，上层湿地与下层湿地之间设置有防渗水的隔层，上层湿地的一端通过进水管与配水池相连通，上层湿地的另一端连接有跌水管，跌水管下方安装有过渡池，过渡池靠近湿地池的一端通过连接管与下层湿地相连通，下层湿地远离过渡池的一端通过出水管连接有集水池，过渡池与下层湿地之间的连接管上安装有单向阀。通过上述改进，节省了空间的同时延长了污水的流经时间，温室大棚和上层湿地对下层湿地进行隔离保温作用，提高了低温下的净化效果。