Direct　oxidation　of　methane　to　methanol　(DMTM)　constitutes　a　big　challenge　in　C　1　chemistry.　Herein,　we　present　a　continuous　N　2　O-DMTM　investigation　by　simultaneously　introducing　10　vol%　H　2　O　into　the　reaction　system　over　Cu-BEA　zeolites.　Combining　a　D　2　O　isotopic　tracer　technique　and　ab　initio　molecular　dynamics　(AIMD)　simulation,　we　for　the　first　time　demonstrate　that　the　H　2　O　molecules　can　participate　in　the　reaction　through　a　proton　transfer　route,　wherein　the　H　2　O　molecules　can　build　a　high-speed　proton　transfer　bridge　between　the　generated　moieties　of　CH　3　-　and　OH　-　over　the　evolved　mono(μ-oxo)　dicopper　([Cu-O-Cu]　2+　)　active　site,　thereby　pronouncedly　boosting　the　CH　3　OH　selectivity　(3.1　→　71.6%),　productivity　(16.8　→　242.9　μmol　g　cat　-1　h　-1　)　and　long-term　reaction　stability　(10　→　70　h)　relative　to　the　scenario　of　absence　of　H　2　O.　Unravelling　the　proton　transfer　of　H　2　O　over　the　dicopper　[Cu-O-Cu]　2+　site　would　substantially　contribute　to　highly　efficient　catalyst　designs　for　the　continuous　DMTM.