本发明提供一种模拟稠油热采流场变化实验装置，包括注入系统、模型系统、流场测控系统和产出系统，该模型系统进行稠油热采流场变化的模拟，该注入系统连接于该模型系统，向该模型系统中注入高粘油、水、化学剂、气体和水蒸汽，该流场测控系统连接于该模型系统，该注入系统和该产出系统，对该模型系统，该注入系统和该产出系统工作时的参数进行数据采集，传输数据控制信号给该模型系统，该注入系统和该产出系统，并对采集的参数进行数据处理，该产出系统连接于该模型系统，对该模型系统产出的油气水收集后进行分离和计量。该模拟稠油热采流场变化实验装置可开展评价多因素条件下饱和度场的变化规律，在不同热采方式下原油分布的动态变化等研究。