本申请提供了一种多级伸缩型复合机械臂，包括：肘部连接单元，包含有圆盒、肘部筒和肘部驱动组件，所述肘部筒的一端安装有肘部驱动组件，所述肘部驱动组件穿过肘部筒内中心并且连接圆盒；肘部锁止单元，安装在圆盒和肘部筒的内部；伸缩机械臂，设有两个，一个伸缩机械臂的一端安装在圆盒的侧面，另一个伸缩机械臂的一端安装在肘部筒的侧面；腕部连接单元，安装在伸缩机械臂远离圆盒的一端；悬臂朝向控制单元，安装在伸缩机械臂远离肘部筒的一端。在活动不频繁的大关节活动后可以实现自动的锁止，减小对关节操控电机的受力，减小磨损，自由度高，操作范围大，满足使用需求。