本发明公开了一种多尺度材料同步输送装置及高效率增材制造的方法，所述多尺度材料同步输送装置包括送料部和加工头；所述送料部包括上、下均开口的中空圆柱形壳体结构；所述加工头为中心开孔的盘形结构；所述送料部固定在所述加工头上表面并且所述壳体结构的下部开口正对所述加工头的中心开孔；所述送料部内部设置有中心对称的多个限位机构用以对料材进行限位；所述加工头下表面的外缘处设置多个卡具以对接多个热源，所述卡具可活动以调整热源的位置和倾斜角度。特殊的送料装置，能够实现丝材、棒材或带材的连续输送，从而大幅提高送料量和成形效率。同时本发明采用多热源耦合的方式，大幅增加热输入，配合大的送料量，成形效率可达40kg/h或更高。