一种模拟外源污染物对泥沙起动和沉降影响的实验装置及方法，所述装置包括环形水槽、进样单元、控制单元、测量单元及拍摄单元。进样单元用于向环形水槽注入定量的沙样和外源污染物，控制单元包括控制主机及与控制主机连接的温度控制单元、流速流量控制单元。所述测量单元包括pH值测量单元、悬浮物浓度测量单元、水位测量单元以及取样单元。取样单元用于抽取环形水槽中不同水位的泥沙水进行含沙量的测，所述拍摄单元用于拍摄环形水槽中床沙形态。本发明考虑了不同条件下外源污染物对泥沙起动和沉降的影响，不仅对推动泥沙运动力学理论研究和发展有积极意义，也为河道治理、水工工程建设、航道设计、生物栖息地等研究提供重要参数。