本发明公开了一种地下水分层止水取样装置，包括花管、止水管、压力管、隔水管，花管表面有气孔，止水管有防水肋条、吸水膨胀材料和渗透膜。将数根花管通过螺纹连接同时放入孔内，当多根花管总长度与隔水层到孔底距离一致或接近时在花管顶部连接止水管，在止水管顶部连接压力管，在压力管顶部连接数根隔水管直至装置到达孔底。旋转整个止水装置，装置受力使压力管与止水管顶部螺纹充分闭合，压力管对止水管顶部结构形成挤压，使止水管外侧的防水肋条呈伞状打开。地下水通过单向渗透膜接触吸水膨胀材料使其膨胀，直至将隔水层位置完全封堵，切断上下含水层通道，可通过装置内部量取地下水位或取水样。