本发明公开了一种水沙界面水样取样系统及其取样方法，包括地表水体取样装置和浅层孔隙水取样装置。所述地表水体取样装置包括收集地表水样的真空取样管，取样管头部有过滤杂质的滤网，连接取样管的可伸缩针头，针头连接固定在直立铁杆上，铁杆的顶部和中部连接高强度的橡皮筋和压缩的弹簧，取样管尾部带有封闭和稳定垂向分布真空取样管的塞子和木棒，地表水体取样装置底座和顶部有一对焊接的电磁铁，电磁铁旁边有橡胶材质的两端开口的圆柱形模具。本发明结合机械自动化原理，通过合理的结构设计实现水沙界面水样(地表水、浅层孔隙水)的同时取样，其应用广泛、高度自动化，经济，可以大幅节约人力取样成本。