本发明涉及离心力微流体萃取装置及其萃取方法，所述离心力微流体萃取装置包括转动体、外筒、电机、支承轴、轴承、水相进料管、有机相进料管、受液槽、外筒定位固定板件和支撑系统；所述转动体从下至上依次由萃取段、导流段和电机连接段构成，萃取段为圆柱形，萃取段的外圆柱面上设有微型导流槽，转动体采用疏水性材料制作或其萃取段的外圆柱面采用疏水性修饰剂进行表面改性；所述外筒为圆筒体，外筒的内径大于转动体萃取段的外径，外筒采用亲水性材料制作或外筒的内壁采用亲水性修饰剂进行表面改性。使用本发明所述离心力微流体萃取装置进行萃取，在保持高传质效率的前提下可提高处理量，并降低装置放大的制作工艺要求和提高操作的稳定性。