本实用新型公开了一种外循环光合反应生物发酵装置，所述装置包括一个发酵罐及其控制系统，发酵罐内设置有搅拌系统，发酵罐外设置有一个光照器，所述发酵罐和光照器之间通过管道连接，所述管道上设置有一个软管泵。本实用新型光照面积不受限制。同时还采用了白天利用日光这一最好的天然光源真正实现工厂化大规模生产。由于采用了外循环系统，光合反应生物、植物细胞的局部环境是在周而复始不停更新。因此其光合反应的速率往往处于对数生长期，这样效率提高、周期缩短。