本发明提出了一种深海微生物分离培养装置，包括分离培养器、控制采集系统、进样管道和注液单元，在保持分离培养器内部压力、温度与深海微生物培养的环境一致的情况下，通过注液单元向进样管道注入微生物菌液，进样管道向分离培养器的内螺纹内投入培养菌液样品，样品在重力作用下沿着内螺纹向下滑动，在移动过程中，其携带的微生物菌液将逐步递减，实现了对微生物的分离；本发明还提出了一种深海微生物分离培养方法，通过重力作用使得样品在内螺纹中向下滑动，可以在海洋原位环境条件下，实现环境采样富集的微生物菌液的自动划线分离，有效的提高了微生物固体分离培养的效率，为分离培养高效的海洋特殊微生物菌提供重要的基础手段。