一种海底沉积物的采样装置和方法；采样装置，包括：固定架、采集机构和推进机构；采样管升降活动地安装于固定架；采集机构向下接触于保护套，并在下降过程中驱动保护套向下移动；筒状刀头相对滑动地限位于多个弹片花瓣环绕的内圈，以张开弹片花瓣；筒状刀头在采集机构相对向上移动过程中脱离于弹片花瓣后，弹片花瓣弹性收缩至遮盖采样管的开口。本方案筒状刀头与弹片花瓣采用可脱离地连接，能防止采样完成后出现较大扰动和样品容易泄露的情况，可以确保采集海底表层的沉积物不会在采集过程中受到干扰影响，并通过弹片花瓣遮盖采样管的开口，确保沉积物不会滑落出采样管外，解决了现有采样装置采样时沉积物容易受到扰动而损坏和容易泄漏的问题。