本发明公开了一种用于研究洪水脉冲驱动下潜流交换的模拟试验模型装置及其使用方法，包括水槽本体、上游地表水补给系统、地下水控制箱和洪水脉冲驱动装置。水槽本体内设有能将水槽本体分割为水位控制室和泄水室的隔板，水位控制室内设置有河浸滩模型。地下水控制箱与河浸滩模型之间能进行潜流交换。洪水脉冲驱动装置包括能在隔板内升降的升降活塞和周期性波形驱动装置。升降活塞能在周期性波形驱动装置的驱动下进行周期性地升降，使水位控制室内的洪峰过程线呈现周期性地变化。采用上述结构及方法后，使上游地表水位在周期性洪水脉冲驱动下按照特定洪峰过程线成比例地周期性变化，而下游地下水位保持恒定，接近自然洪泛滩地潜流交换情况。