一种多光谱影像采集装置，包括：外壳；镜头模块，设置在外壳的前侧，具有多个镜头以及分别与各镜头相对设置的多个滤光片；电路模块，设置在外壳内，具有电连接的传感器板、接口板及处理器板；其中，传感器板上设置有多个与各镜头相对应的图像传感器，各个相对设置的滤光片、镜头、图像传感器位于同一光轴上，多个滤光片用于不同波段的滤波滤光片与镜头组合用于收集场景的光谱辐射信息，图像传感器用于将光谱辐射信息转为窄带光谱数据以发送给处理器板。采用如上结构，可以实现图谱合一的光谱影像采集，提高多光谱成像的精度及效率，避免不同谱段间的时间差对多光谱成像精度及效率的影响。