本发明提供了一种横缆拖曳式三维地震采集装置及其方法，包括展开装置组件、信号采集组件和数字地震电缆组件，通过两个拖体分离器展开一条采集横缆，将若干条数字地震电缆组件与采集横缆相连接，缩短了电缆间距，提高三维地震采集的横向分辨率，在运行过程中刀片能将挂在尾翼上的漂浮物切断，通过第一粉碎叶片和第二粉碎叶片粉碎后排出到外部，避免产生堵塞，同时，惯性轮在旋转过程中保持尾翼的稳定，从而使数字地震电缆组件的运动状态保持稳定，解决了目前海洋人工反射地震探测存在的探测的横向分辨率较低以及漂浮物容易挂在电缆尾翼上，导致电缆运动过程不稳定，容易出现与相邻的电缆缠绕以及晃动幅度过大导致采集数据不精确的问题。