本实用新型公开了一种固定污染源废气中非甲烷总烃的多功能采样装置，包括采样外管、连接于采样外管前端的采样头和后端的机壳，采样头前端开口，内部设置一级过滤芯和含湿量传感器，采样外管内部设置采样内管，机壳内部设置二级过滤器组件和氧传感器组件，氧传感器组件包括氧传感器和电路板，采样内管一端连接一级过滤芯，另一端连接氧传感器，氧传感器和二级过滤器组件之间连接进气管，二级过滤器组件包括与进气管连接的滤芯套筒，入口端盖、二级过滤芯、加热棒，以及卡套式接头一；采样外管前端还设置皮托管和烟温传感器。本实用新型所公开的装置测量结果准确，并且能同时测量含湿量、氧含量、烟气浓度和温度。