本发明提供一种用于激光高温熔融碳酸盐样品的密封样品池及其使用方法，在样品池上座的下表面形成一密封卡槽，样品池底座采用“凸”字形结构，样品池上座的尾端插入样品池底座的首端内，在样品池底座的上表面中心处形成一中心沉孔，在密封卡槽内形成一贯穿样品池上座的阶梯中心孔，阶梯中心孔由样品放置孔和密封孔组成，在样品放置孔和密封孔相连处形成一样品限位台阶，样品设置在样品限位台阶处，在样品的下表面与样品池底座的上表面之间设置有玻璃片和弹簧，在位于样品放置孔的样品池上座侧壁上开设有贯穿样品池上座侧壁的进气口，在位于密封孔的样品池上座侧壁上开设有贯穿样品池上座侧壁的出气口。该密封样品池重现性好、密封性好。