本发明公开一种新型外增压内液化纯氮制取装置，包括过滤器、透平空气压缩机、空气预冷机组、交替使用的分子筛吸附器、电加热器、主换热器、增压膨胀机、精馏塔I、精馏塔II、冷凝蒸发器I、冷凝蒸发器II、过冷器、液化器、增压机。本发明还公开一种新型外增压内液化纯氮制取方法。本发明采用污氮返流膨胀制冷，压力利用效率高，装置能耗低；采用双塔并联制氮，上塔压力可高于或低于下塔压力，可同时制取两种同压力等级或不同压力等级的氮气产品，并可制取部分液氮产品；设置内液化器和外部增压机，外增压机设在冷箱外部，便于维护和检修，内液化器设在冷箱内部，冷损失小，同时因外增压机在选型上不受限制，因此可极大增加本发明的应用范围。