本发明公开了一种可在线切换实现多柱串联的固相萃取装置及其萃取方法，装置由多组平行的通道构成，各通道自上而下分别为样品/溶剂单元、一组切换单元、固相萃取单元、另一组切换单元及接收单元，各单元间均用导管连接，能够拆卸及更换。各平行通道工作方式由两个切换单元控制，固相萃取单元可采用固相萃取盘或固相萃取柱，连接于两组切换单元之间，整个装置由减压泵提供动力。本发明装置各通道不仅能够独立工作，而且可根据需要通过简单地切换实现不同通道之间的串联工作，从而实现对样品的多级固相萃取，萃取后又可通过切换用不同的溶剂进行淋洗及洗脱。本发明具有安装结构简单、使用方便、生产成本低、适应性强等优点。