本发明公开了一种样品生长装置、样品生长方法及分子束外延系统。所述样品生长装置包括真空腔室以及位于真空腔室内的旋转部分和倾斜调节部分，旋转部分包括旋转台、旋转机构和承载于旋转机构上的基片，旋转机构设置于旋转台上且驱动基片绕旋转台周向公转；倾斜调节部分包括倾斜调节机构及与倾斜调节机构相连的分子束源炉，倾斜调节机构在基片公转的过程中调整分子束源炉的倾斜角度，使分子束源炉入射的分子束全覆盖住不同公转位置处的基片。本发明的结构简单紧凑，成本较低，且装卸方便，定位精度高，生产多片样品可通过单个分子束源炉调整角度，进行喷射位置的改变，很好地保证喷射的均匀性。