本实用新型公开了地下水取样技术领域的一种地下水分层取样装置，包括密封盖，密封盖的下壁面安装有取样器顶盖结构，取样器顶盖结构的下壁面安装有圆柱取样器结构，圆柱取样器结构的下壁面安装有圆锥取样器结构；取样器顶盖结构包括：取样器顶盖、驱动电机以及第一密封圈；取样器顶盖安装在密封盖的下壁面，驱动电机安装在取样器顶盖的上壁面，第一密封圈安装在驱动电机的下壁面。本实用新型与传统相比，可以针对不同的取样层数要求，进行调整圆柱取样器结构和圆锥取样器结构的数量，对地下水分层取样，解决传统多层取样时，进行多次取样，取样的水质出现混合的问题，提高分层取样的工作效率，降低对取样水质检测结果的影响，提高水质检测精度。