本实用新型公开了一种多层茶叶发酵设备，包括发酵罐，在发酵罐内铺装有多层的网笼，所述网笼包括笼体以及位于笼体顶端外围的挡环，所述挡环为密封结构，外径与发酵罐内径匹配；在笼体底侧设置有外径与发酵罐内径匹配的网板，网板与笼体之间通过若干支撑柱连接；在发酵罐内对应每层网笼的网板与笼体之间均配置有分散调节系统。本实用新型网笼的笼体与网板之间、笼体外周与发酵罐之间的间隙组成一个包覆网笼的空腔，氧气或者湿气均可通过空腔向笼体内的茶叶渗透，而挡环则可以迫使湿气或者氧气必须穿过笼体内的茶叶，使得相邻层之间相对独立，氧气或者湿气可通过笼体向上渗透或者透过网板向下渗透，从而起到同步调节的作用。