本实用新型公开了一种双层式整经机构，包括整经箱，所述整经箱内中间设置有隔板，所述隔板左侧设置有料箱，所述料箱内设置有若干纱线放卷辊，所述整经箱左端面设置有料箱进口，所述整经箱内左端面上设置有横向导料架，所述整经箱内顶部侧壁左侧设置有整经架，所述隔板上方设置有整经机构，所述整经箱内顶部侧壁右侧设置有竖直导料架，所述整经箱右端面设置有出料口，所述出料口处设置有固定座，所述固定座上设置有收料装置，结构简单，构造清晰易懂，纱线的整经效果好，通过整经架、整经机构和竖直导料架进行传输整经作业，从进料到出料操作简单，效率高，此外，还能够对纱线张紧度进行调节，进一步提高整经效果。