一种基于块状激光自变频材料级联效应的激光器，包括至少一个泵浦源、由激光谐振腔A镜和B镜组成的激光谐振腔和至少含三个光学面的块状激光自变频材料；其第一和第二光学面分别垂直于自变频材料非线性系数最大的基频光倍频相位匹配方向(θ1，φ1)和基频光与倍频光和频相位匹配方向(θ2，φ2)；第三光学面垂直于相位匹配方向(θ1，φ1)和(θ2，φ2)平分线；泵浦源对自变频材料至少一个面进行泵浦，泵浦光进入处镀对泵浦光具高透射率膜系；基频光沿相位匹配方向(θ1，φ1)产生倍频光，基频光与倍频光在自变频材料沿“V”字形传播，基频光与倍频光沿相位匹配方向(θ2，φ2)产生和频光(三倍频光)；本发明用一块自变频材料实现基频激光谐振、倍频与和频多种功能，复合功能性强、结构紧凑、稳定性高、制作成本低。