本发明提供了一种人工湿地净化污水装置及其污水处理方法，其包括污水处理箱，污水处理箱内设置有人工湿地，人工湿地包括上层处理区和下层处理区；上层处理区和下层处理区之间设置有防水层；上层处理区包括相互连通的水性植物净化区域和浮游微生物净化区域；水性植物净化区域内设置有多个水性植物种植箱；浮游微生物净化区域内设置有多孔附着层；下层处理区包括物理过滤净化区，上层处理区主要依靠水性植物和微生物的生长繁殖实现吸收污水中的有机污染物和氮、磷营养物质，而下层处理区通过物理过滤的方式，实现过滤污水中的不溶物杂质；种植袋将水性植物所需要的营养土层包裹，避免营养土层随水流造成堵塞，提高污水净化效率。