本实用新型公开了一种分层循环式油水分离器，属于油水分离设备技术领域，所述分层循环式油水分离器包括机体、注水口、出油口、一号出水口和二号出水口，所述机体一侧表面焊接有注水口，所述机体另一侧焊接有出油口，所述出油口底部焊接有一号出水口，所述一号出水口底部焊接有二号出水口。本实用新型结构简单，操作方便且使用效果好，通过转网可将一号分离罐内油水混合物中的杂质进行打捞，从而可有效提升油水混合液的洁净度，油水混合物可利用油和水的密度不同的原理，使油和水在重力作用下自动分离，通过震动的方式可进一步的使油液中夹杂的水分子分离出去，通过对油水进行多次分层的方式进行油水分离，可使对油水的分离更加的彻底。