本发明提供了一种土壤的多深度取样方法，其采用移动小车进行翻土操作，在移动小车上设有多个同向且线型分布的翻土铲机构，多个翻土铲机构中的铲体的高度和宽度是可调的，多深度取样方法包括以下步骤1)选择进行土壤采样的特定区域范围；2)将多个翻土铲机构中的铲体调整至指定高度位置和宽度位置，从该特定区域范围的一侧推动移动小车，移动小车从该特定区域范围的另一侧推出，利用多个翻土铲机构同时对该特定区域范围内的土壤表层进行不同深度的去除，同时得到符合要求的多个深度不同的取样点；3)采用环刀法进行多个取样点的取样，完成土壤的多深度取样操作。本发明可以一次性完成土壤的多深度取样操作。