本申请提供了一种固定污染源废气采样装置及其采样方法，包括支撑部件，还包括：U型固定板和支撑板，均固定连接在支撑部件顶部，U型固定板顶部设置有除尘冷却箱，除尘冷却箱内部设置有转动装置，转动装置转动端穿过除尘冷却箱连接有驱动电机，除尘冷却箱顶部设置有与驱动电机相匹配的防护罩，转动装置用于对初次对废气进行过滤冷却；取样机构通过输气管与第一过滤装置和第二过滤装置连通，用于对污染源废气进行采样；本申请可以有效对废气进行冷却降温效果，避免直接对其进行过滤采样对设备造成损坏问题，同时扰风板会对除尘冷却箱内部的空气起到扰流作用，保证废气不会出现沉淀，提高该装置的测量结果。