本发明提供了一种采用空气动力原理的梯度材料制备装置及其制备方法，涉及粉体材料混匀加工技术领域。该装置包括：腔体，其底部设为敞口，并架设于用于铺粉的基底上；装粉机构，设置于所述腔体内上部；给风部，设置于所述腔体内，并设置于所述装粉机构的下方，所述给风部在所述腔体内的给风方向竖直向上。本发明还包括轴向梯度材料的制备方法和径向梯度材料的制备方法。本发明采用圆形落粉区域的方式实现梯度材料的制备，以及不同尺寸、不同数量及不同种类的粉体材料制备，故选取相应的模具结构可实现轴向方向与径向方向的梯度材料制备，实现精确控级、精准分层。