本发明公开了一种利用再生余热的分段式活性炭活化装置及方法。该装置包括依次串联的多个活化单元。活化单元包括箱体、上料仓和下料仓。上料仓、下料仓分别设置在箱体内腔的顶部、底部。上料仓、下料仓的中心位置通过通料管道连接。上料仓和下料仓将箱体的内腔分隔为活化腔、通水腔和降温腔。活化腔位于降温腔的上方。通水腔位于活化腔与降温腔之间。上料仓上开设有多个通气孔。活化腔中的活性炭颗粒无法通过通气孔进入通水腔中。箱体上设置有与通水腔连通的进水口和出水口。本发明用水对再生后的活性炭进行降温，同时将降温产生的水蒸气通入到活性炭中，实现对活性炭的活化，充分利用了活性炭热再生工艺的余热，提高了能量利用率。