本实用新型涉及一种重力自流式油水分离器，其特征是：包括油水混合箱体和水分离箱，所述油水混合箱体侧壁上设有进水口，相对油水混合箱体进水口的对侧面固接有水分离箱，水分离箱一侧下部与油水混合箱体连通，水分离箱另一侧壁设有出水口，所述油水混合箱体进水口的液面高度高于水分离箱出水口的液面高度，构成处理水进出液位差的重力自流式回路。有益效果：本实用新型通过变更进出水液位差，实现了处理流量的增加。本实用新型的结构紧凑，构造简单，运行操作简便，维护成本低，占地面积小，安装简单，可以迅速进行拆卸；使用寿命长，不会对水生动植物造成毒害。