本实用新型公开了一种高分子材料回火处理装置，包括回火箱以及设置在回火箱中的放置架，在回火箱的一端铰接有密封门，且回火箱的底端呈矩形阵列安装有万向轮。放置架包括底板以及设置在底板上方的多个层板，在回火箱的内壁两侧均固定有加热板，且回火箱远离密封门的一端安装有风机，在底板与多个层板的上方均设置有网板，且底板的两侧均竖直固定有支撑杆，在多个层板的两端均设有凸起部，多个凸起部中均通过轴承转动连接有螺纹筒，螺纹筒与旋钮均螺纹套接在支撑杆上。该高分子材料回火处理装置，便于使高分子材料充分受热，提升了回火效果，便于根据高分子材料的尺寸调节放置空间，提升了适用性。