本发明公开一种采用微纳米气泡处理污水的装置及方法，其包括内置有微纳米气泡发生器的第一层腔体和依次包围在第一层腔体外围的第二层腔体、第三层腔体、第四层腔体；第四层腔体分为上部的用于收集第二腔体排出的微纳米气泡的气泡收集腔、下部的用于输入待处理污水的预处理腔；第一层腔体的下部连通预处理腔，第一层腔体的上部连通其外围的第二层腔体的顶部；第二层腔体顶部与其外围的气泡收集腔连通，通过第二层腔体顶部分离微纳米气泡和经过第一层腔体处理后的水；第二层腔体的底端连通第三层腔体，通过第三腔体排出经过装置处理后的水。利用微纳米气泡的特性对污水净化，结合污水在不同腔体之间的处理，实现污水处理成本低、效率高、效果佳。