本发明公开了一种大气模拟设备，其机架包括顶架、中架、底架，顶架与中架之间沿水平方向设置有上特氟龙膜罩，中架与底架之间沿水平方向设置有下特氟龙板，顶架的内侧四个顶角处设置有上定滑轮，上定滑轮上绕设有钢线，钢线的两端分别连接于上特氟龙膜罩的顶角处及下特氟龙板的对应顶角处，上特氟龙膜罩与下特氟龙板之间平行设置有中箱框，上特氟龙膜罩与中箱框之间的外部、中箱框与下特氟龙板之间的外部均套设有特氟龙膜套，上特氟龙膜罩、中箱框、下特氟龙板以及各特氟龙膜套之间形成模拟腔，下特氟龙板上具有若干与外部环境连通的进气口，机架上设置有贯穿特氟龙膜套并与模拟腔连通的采样分析组件。该大气模拟设备的内部模拟空间的容积可以灵活调整，以使相应的大气模拟实验结构更加准确可靠。