本发明公开了一种微生物电解池厌氧处理氯苯废气的方法，包括步骤：(1)在微生物电解池的阴极加入厌氧活性污泥，连续通入含氯苯的气体培养驯化具有氯苯降解能力的阴极生物菌群；(2)利用微生物作为催化剂，外加阴极电位，处理氯苯废气。本发明的微生物电解池能在厌氧条件下降解石油化工行业的氯苯废气，不需要从外部引入氧气，大大减小了爆炸风险，也节约了废气治理成本。外加合适的阴极电位可以提高氯苯的矿化率和对高浓度氯苯气体的耐受能力。本发明的生物电解池能实现石油化工行业氯苯废气的高效净化，具有污染低，成本低廉，容易推广的优点。