本发明公开了一种旋风式沙尘气溶胶分级采样装置，所述装置包括沙尘气溶胶进样模块(1)、沙尘气溶胶分级收集模块(2)、动力与流量控制模块(3)、风向风速测量模块(5)和气象温湿度测量模块(6)，所述沙尘气溶胶进样模块(1)与沙尘气溶胶分级收集模块(2)可拆卸密封相连接设置，所述沙尘气溶胶分级收集模块(2)与动力与流量控制模块(3)密封相连接设置。本发明装置结构简单，安全可靠，易于制造、安装、使用和维护，具有使用灵活、采样量大、收集效率高的优势，摆脱了传统滤膜或滤筒的截留过滤式采样方式，能够直接获得颗粒物单体，适用于地表固定点位采样、高塔采样、系留飞艇采样等多种应用场景。