本发明属于微塑料采样技术领域，公开了一种便携式海水微塑料采样及前处理的装置及方法，包括外壳、设置在外壳上端的进水口、第一筛网、第二筛网、设置在外壳下端的出水口、喷淋头、排气口、设置在外壳内与进水口连接的电热超声发生装置、设置在外壳外与进水口连接的压力流量控制装置。方法步骤为：（1）调配装置；（2）采集样本；（3）倒置冲洗收集；（4）精洗收集携带分析。本技术方案采用创新的微塑料采样、分离装置，操作简便，节省时间，封闭体系避免沾污，适用于海水微塑料样品的现场快速采集与分离，以及样品的即时分析。