本发明公开了一种自动分层采样的地质勘察装置，包括装置主体，所述装置主体的顶端设置有第一伺服电机和绳索下放机架，所述绳索下放机架的顶端固定安装有控制面板，所述第一伺服电机的顶端开设有绳索下放槽体，所述绳索下放机架的内部设置有绳索本体，通过第一伺服电机驱动带动采样水箱下沉，在采样水箱逐渐下沉的过程中，采样水箱一端的弹性挤压垫在受到地下水水压的挤压作用后，采样水箱受力会向右运动，从而挤压采样水箱内的推动杆本体，利用推动杆本体将取样推杆从推动腔槽内部推离，并使得弧形通槽从第一密封套垫内部露出，从而利用弧形通槽将不同深度的地下水分别通过连接管道收集到样本存放腔的内部。