一种采油井筒内油气水三相多级分离装置。其特征在于：所述装置包括装置外壳、气相分离模块、操控模块以及液相分离模块；气液固三相混合液从外套筒混合介质入口进入旋流分离器后，气相经过气相分离模块后被优先排出，与气相共同进入油气储存腔中的油相经过操控模块以及防倒流装置后回流外套筒内部，与储存腔外其余油相与水相混合后，经过液相分离模块实现水相与油相的分离，水相从底流口排出，油相经由油相溢流管排出，本种多级分离装置可应用于井下，在油水分离之前实现高效脱气，避免气相的存在对旋流分离产生的不良影响。