本发明提供一种多层分置式全自动免疫组化染色机，属于医疗器械技术领域。包括框体组件、层架总成、联动限平总成、染色总成，整体安装在框体组件内；层架总成设于操作下板的下方，内部设有多组可旋转切换的样本放置架，且每组样本放置架都可旋转切换至染色位的正下方；同时层架总成中还设有联动限平总成，且联动限平总成与主旋架协同动作，可实现在样本放置架旋转切换的过程中，时刻保持水平的状态，从而可以保证样本放置架的旋转切换精度以及稳定性；操作下板的上平面还设有染色总成，通过可自动进行前后、左右、上下移动的下移柱，下移柱中安装有染色针，可实现对放置在不同样本放置架上的待染色样本的同时全自动染色工作，工作效率高。