本发明公开了一种用于光学元件在线表面洁净处理的装置，包括：水平运动机构，其包括导轨单元、水平滑块、水平丝杆、以及伺服电机；竖直伸缩机构，其包括竖直连接在水平滑块上的支撑块和连接在支撑块上的可伸缩机械臂；洁净处理机构，其包括连接在可伸缩机械臂顶端的水平支撑臂、连接在水平支撑臂末端的擦拭机构、连接在水平支撑臂上的无尘布传送机构、以及连接在支撑块上的无尘布收集机构；其中，无尘布传送机构上的无尘布绕过擦拭机构后收集在无尘布收集机构上；酒精擦拭辅助机构，其包括酒精壶和与酒精壶连通的抽送泵，抽送泵的输出端通过导管连接至擦拭机构。该装置可用于对光学元件的表面进行在线洁净处理，操作简单便捷。