本实用新型提供一种双层水箱机构及线切割机，其中，所述双层水箱机构包括：第一水箱以及第二水箱；所述第一水箱设置有所述第二水箱上方，所述第一水箱上连接有至少一个进水管以及一个出水管，所述第一水箱内部由一溢流隔板所分隔，所述溢流隔板的高度小于所述第一水箱的高度，所述进水管对应的进水口、出水管对应的出水口分布于所述溢流隔板的两侧，所述出水管的端部延伸至所述第二水箱处，并与所述水箱保持连通，所述第一水箱的体积及重量均小于所述第二水箱。本实用新型的双层水箱机构具有第一水箱以及第二水箱，该第一水箱用于沉淀过滤并为第二水箱供水，且第一水箱的体积及重量均小于所述第二水箱，如此使得沉淀物都沉积在小水箱中，方便对沉淀物进行清理。