本实用新型提供了一种分层筛分机，属于分拣装置技术领域，包括基座、振动箱、振动机构、减震组件、第一筛分传送带、第一拨料机构以及出料传送带；所述第一拨料机构设在所述第一筛分传送带后段，且设有用于沿所述第一筛分传送带后段向前段运动的第一拨料扇叶，所述第一拨料扇叶与所述第一筛分传送带之间设有第一间隙，所述第一间隙的宽度小于等于所述第一筛分传送带上筛孔的孔径。本实用新型提供的分层筛分机实现了对大粒径物料与小粒径物料的二次筛分，有效解决了筛分出的大粒径物料中混有较多小粒径物料，而最终要保留的小粒径物料中混有大粒径物料的筛分不充分的问题，避免后续人工进行再次筛分，省时省力，提高了工作效率。