本实用新型提供了一种气升式发酵罐。该技术方案将常规的气升结构移至罐体边缘，在罐体内部同时增设了两组不同方向的搅拌机构，并对横向搅拌机构的运动模式进行了全新设计。具体来看，本实用新型在罐体侧壁上设置横向转轴，带动第一搅拌桨执行纵向搅拌，促进上下层料液混合；在顶盖中心设置纵向转轴，带动倾斜杆及其上的第二搅拌桨执行横向搅拌，在水平面内促进料液混合；并将进气管移至罐体内壁附近，在不阻挡两组搅拌机构运动的前提下提供气升作用。基于横向转轴所提供的纵向搅拌作用、纵向转轴所提供的横向搅拌作用、以及进气管所提供的气升作用，可为培养体系提供充足的溶氧以及充分的搅拌效果，适合进行微生物高密度培养。