本发明提供了一种机械密封模拟泄漏实验装置，包括气体泄漏检测组件，气体泄漏检测组件包括：空气压缩机；气体缓冲腔，内设有沿轴向延伸的盘管，盘管的入口与空气压缩机连通；气体观察腔，内部设置有气体实验管、泄漏检测组件和光学传感器，气体实验管的入口与盘管的出口连通，泄漏检测组件能移动地设置在气体观察腔内，且泄漏检测组件上设置有多个间隔设置且直径逐渐增大的泄漏孔，气体实验管的出口能选择地与任一泄漏孔配合抵接，光学传感器固定在气体观察腔的一侧内壁并朝向气体实验管的出口位置。通过控制泄漏检测组件来控制泄漏量，同时通过光学传感器获得气体流动扩散轨迹，将信号传至计算机分析，从而达到判断泄漏量和泄漏程度的目的。