本发明涉及一种适用于低温环境的人工湿地系统，所述人工湿地系统包括设置在上层的水平潜流湿地单元、设置在下层的垂直流湿地单元、设置在水平潜流湿地单元与垂直流湿地单元上的进出水管路机构，所述进出水管路机构控制水流依次流经水平潜流湿地单元、垂直流湿地单元逐级进行水质净化，或者所述进出水管路机构控制水流直接经垂直流湿地单元进行水质净化。本发明的人工湿地系统与传统采用保温措施的人工湿地相比，能够显著提高湿地运行温度，具有脱氮除磷效果好、投资运行成本低、不易堵塞等优点。