本实用新型公开了一种干湿耦合式厌氧发酵装置，包括干法发酵反应器、湿法发酵反应器、储气罐和储液罐，干法发酵反应器设于湿法发酵反应器内，且下底面固定为一体，干法发酵反应器将湿法发酵反应器内腔分割成上端连通的第一腔室和第二腔室，干法发酵反应器上设有进料门，供进料使用，储气罐设于湿法发酵反应器外侧，且干法发酵反应器、湿法发酵反应器均与储气罐连通，储气罐用于收集产生的甲烷，干法发酵反应器包括由渗滤网隔开的上腔室和下腔室，上腔室用于进行干发酵，下腔室用于收集过滤出的沼液，第一腔室、第二腔室和上腔室均与储液罐连通，该干湿耦合式厌氧发酵装置能够对发酵技术进行干湿耦合，对沼液进行充分利用，操作简单方便。