本发明公开一种制备甲基丙烯酸甲酯的装置，包括一台精馏塔（T）、若干侧反应器（R1～Rn）和若干反应原料混合器（M1～Mn），所述精馏塔T）与若干侧反应器（R1～Rn）分别通过精馏塔侧线流股进行耦合，第n台原料混合器（Mn）分别设置在第n台侧反应器（Rn）的进口前；n为侧反应器和原料混合器的台数，第n台侧反应器（Rn）与第n台反应原料混合器（Mn）分别对应，n为大于1的整数。本发明还公开这种制备甲基丙烯酸甲酯的方法。本发明装置使得反应和分离在各自最佳的工况下，实现高转化率、低能耗的同时得到最大的经济效益，甲基丙烯酸的转化率达99%以上，生产过程的能耗可降低30%以上。