本发明提供了一种定向凝固装置及方法，定向凝固装置包括保温炉、铸模、升降组件和料仓。铸模能够在保温位置和冷却位置之间往复移动，在冷却位置，铸模与冷却筒的内壁面之间具有间隔。料仓用于容置冷却颗粒，料仓底部具有与间隔相对的出口，在铸模从所述保温位置向冷却位置移动的过程中，冷却颗粒能够通过出口进入间隔中并逐渐包裹所述铸模，形成了单一方向上的稳定的温度梯度，从而有利于获得性能优良的定向凝固晶体。冷却颗粒还可以隔绝保温炉中的热量对铸模中已凝固的晶体部分辐射加热，从而可以进一步提高温度梯度。