本实用新型提供了一种光合细菌发酵罐，本实用新型通过将第一光照装置、第二光照装置作为内置光源，解决了现有发酵罐由于玻璃材质透光性的限制，光源无法照射罐体内部的问题；第一光照装置与第二光照装置相互配合，实现分层光照，提高光照效率，避免光照死角；通过第一电机内轴转动，外轴、搅拌叶、第一光照装置叶随着一起转动，将光源均匀的分布到罐体内；将第一光照装置设置在外轴上，保证位于罐体最中心的发酵液也能接触光照；通过第二电机带动主动齿轮转动，主动齿轮与从动齿轮啮合，相邻两个从动齿轮之间啮合，从动齿轮带动传动轴转动，光管在罐体内转动，使位于罐体壁四周的发酵液都能受到光照，从而提高发酵产量。