本发明公开了一种向上流电生物耦合净水系统及净水方法。向上流电生物耦合净水系统的生物滤料层位于三维粒子电极层上部,三维粒子电极层与生物滤料层通过钛网相连接,三维粒子电极层底部与溶气配水室通过塑料多孔板的形式相连接,溶气配水室接有曝气装置和反冲洗装置,整个系统的水流由下而上。本发明的净水方法,包括如下步骤:(1)原水在溶气配水室里与气体混合;(2)电催化氧化;(3)物理过滤、截留;(4)好氧生物处理;(5)出净水。本发明的净水系统其电催化氧化、好氧生物处理耦合在同一反应器内,水处理中各个阶段相互协同,并且在电催化氧化、物理过滤、好氧处理的相互作用下,达到预定的处理效果,出水水质稳定。