本实用新型公开了一种微纳米气泡曝气器及曝气系统，所述曝气器包括曝气盘盘体，所述盘体与曝气管相连通，所述盘体由颗粒状无机填充材料烧结或压制而成，呈多孔状结构，所述盘体表面固定连接设置有气流分散层，所述气流分散层远离所述盘体的一面设置有微孔膜。其中，所述盘体、气流分散层以及微孔膜中所含间隙或开孔大小依次减小。通过设置多层次的气流分散结构，使得由曝气管流出的气体能够更加充分均匀地扩展为多股小气流，进而在水体中形成更为微小的气泡，使得气体与水体的接触更为充分。