本实用新型涉及环境监测设备技术领域，更具体地，涉及一种船舶烟囱尾气稀释采样装置。该装置包括依次连通的进样机构、稀释机构、停留舱和采样机构，所述进样机构与船舶烟囱相接，用于采集船舶烟囱排放的烟气；所述稀释机构连通进样机构，用于将采集到的烟气进行稀释；所述停留舱内部设有进气管，进气管连通稀释机构，并延伸至停留舱底部；所述采样机构连接于停留舱顶部，用于稀释后气体的采样。烟气先从进样机构进入到装置中，接着，流入到稀释机构，在稀释机构中混合稀释。稀释后的烟气沿着进气管流入到停留舱底部，极速紊乱的气流与底部凹面碰撞后，转向上升，形成平稳的层流，最后流入到采样机构，进行颗粒物及气体污染物的采样。