本实用新型公开了一种用于工厂化水产养殖的复合增氧系统，通过纳米陶瓷曝气盘和制氧机形成第一路增氧模式线路，通过微孔增氧环和风机形成第二路增氧模式线路，通过气液混合装置与所述制氧机连接形成第三路增氧模式线路；三种增氧模式可用于串联多个养殖池形成工厂化养殖系统；通过控制系统控制，根据不同的养殖阶段和养殖系统溶解氧需求设置阈值，按需开启单独一路增氧模式线路，或者联动开启两条线路的组合增氧，或者三条线路一起开启增氧。本实用新型通过空气曝气增氧、纯氧增氧的复合模式，在不同养殖阶段可进行切换或协同使用，形成复合增氧，特别适应于工厂化的水产养殖系统，而且可节约能耗、高效增氧、稳定可控、提高饲料转化效率。