一种多功能VOCs吸脱附及催化燃烧性能评价装置，包括气体控制系统、液相汽化系统、脱附气系统、反应系统和尾气在线分析系统；气体控制系统出口与液相汽化系统和脱附气系统入口相连，液相汽化系统末端通过混合加热器一汽化后，进入反应系统，反应系统一侧与脱附气系统相连，另一侧与尾气检测系统相连。本实用新型实现多组分VOCs气体的模拟及不同VOCs气体的切换进料；本实用新型为双反应器，通过阀门切换来实现反应器的串并联，并联条件下实现吸附或催化燃烧的对比评价，串联条件下实现脱附‑催化燃烧性能评价；将VOCs液相与大流量载气在汽化器的基础上，汽化器后端与其他气路连接混合加热器，对VOCs气体进行两段汽化，确保VOCs液相与载体充分混合。