本发明提供一种亚磷酸二甲酯合成装置，三氯化磷进料管、甲醇进料管分别与酯化反应釜的顶部连接；酯化反应釜顶部与酯化冷凝器连接；酯化反应釜底部与一级脱酸釜连接。对酯化反应釜内抽真空后，依次投入甲醇、三氯化磷，使甲醇、三氯化磷在对冲反应管内垂直方向上对冲，接触反应；得到的气相经气液分离、冷凝后回流至酯化冷凝器；待有冷凝回流后，冷凝回流的甲醇经冷凝甲醇进入管进入至对冲反应管，对竖直进入的三氯化磷再次进行对冲，进行接触反应，产物经脱酸后得到亚磷酸二甲酯。多级对冲反应设置，确保反应下料过程稳定性及均衡性，通过回流甲醇的量在原料甲醇方面对配比进行微调整，确保不同温度，真空度情况下更加精准平稳控制。