本发明公开了一种用于热重逸出气捕集的自动单液滴微萃取装置。该装置由带加热装置的L型转接头、自动针泵、微量注射器、红外发射器、红外接收器和控制器构成；热重分析仪炉体末端的陶瓷出口与L型转接头连接；L型转接头内置红外发射器和红外接收器；自动针泵置于L型转接头排气口的上方，且自动针泵内安装微量注射器；控制器连接红外发射器和红外接收器以及自动针泵，与该装置连接的热重分析仪炉体内置样品盘和参比盘。置于热重分析仪样品盘上的待分析物，经过程序升温后，逐步发生热分解，其热重逸出气体随载气被带至炉体出口，经特定萃取液的微液滴进行自动捕集，即可用气相色谱-质谱联用仪对逸出气成分进行定性定量分析。无需人工干预，可保证每次实验具有良好重现性。