本申请公开了一种机械采油井口取样保护装置，包括第一支撑板、盖板、限位条、气体输送箱、气管、油井筒、第一出油管、防护套、第二支撑板、第二出油管、托架、加固杆、液压气缸、支撑块、连接孔、取样器、伸缩杆、限位块、缓冲槽、第一出油口、取样腔、缓冲块、取样管、第二出油口、连接管、套管、延伸管和支撑杆。液压气缸和伸缩杆可对取样管的移动进行辅助，缓冲块和限位块可对取样管的移动范围进行限定；防护套可拆卸更换，支撑杆可对取样器支撑加固，支撑块可对取样器底部进行支撑，便于取样器的稳定使用；第一支撑板、第二支撑板和限位条可分别对盖板的顶部和底部支撑加固，减少重物掉落时对防护套的损伤，安全和保护效果好。