本发明公开了一种基于重力热管的分层式相变储热器，包括箱体、热源接收系统、储热系统和取热器；箱体为左低右高的倾斜设置，储热系统设置在箱体内，包括多个从下至上分层分布的细金属管和封装在细金属管内的相变材料，取热器设置在储热系统的右侧，并且中部位于箱体内；热源接收系统设置在箱体左端并与其连通，包括集热箱和穿过集热箱内的肋片管，集热箱内设有传热工质，传热工质没过肋片管。本基于重力热管的分层式相变储热器，不仅通过传热工质的循环实现热量的储热和传热的同时进行，而且具有良好的均温性、传热性，并且在温差较小的情况下以较小的体积储存和传送大量热量，用途广泛。