本发明公开了一种发动机排气不同粒径微粒分段采样系统，旨在解决当前技术缺少按微粒粒径分段收集排气微粒的装置的问题，其包括排气稀释系统、稳流装置、加电装置及排气微粒分段采集装置，排气稀释系统为二级稀释系统，其与稳流装置相连接，稳流装置包括稳压室、稳流器及恒流氮气瓶，稳流器至于稳压室中间，稳压室和恒流氮气瓶分别与排气微粒分段采集装置连接，加电装置包括放电针和高压电源，放电针位于稳流器中心的孔中，排气微粒分段采集装置包括位于系统壳体内部的绝缘导流柱、中央电极柱及玻璃纤维滤纸，中央电极柱的上端与绝缘导流柱的下端贴合固定，下端与金属底座固定连接，系统壳体与底座固定连接，且系统壳体通过导线接地。