本发明公开了一种利用氧载体提高核黄素产量的方法及其发酵装置，S1，种子培养：将核黄素生产菌枯草芽孢杆菌菌种接种到种子培养基中，培养获得种子培养液；S2，发酵培养：将得到的种子培养液接种到发酵培养基中，然后加入无菌的氧载体，发酵得到核黄素。本发明通过在培养基中加入合适的氧载体，并于本发明所述的发酵装置中进行培养，利用化学及物理方法同时提高了培养基中溶解氧浓度，进而促进了核黄素生产菌枯草芽孢杆菌的菌体代谢，提高底物转化率，核黄素的合成量由11424μg/mL提高至15820μg/mL，并且缩短了发酵周期，降低了生产成本。