本发明公开了一种页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，包括饱和‑解吸罐、色谱‑同位素质谱分析系统和采送样机构。饱和‑解吸罐用于对岩心进行气体高压饱和，并对高压饱和后的岩心进行解吸；色谱‑同位素质谱分析系统用于实时监控碳同位素或氢同位素的变化；采送样机构用于收集岩心解吸后的气体，并将岩心解吸后的气体送入色谱‑同位素质谱分析系统。该页岩气赋存转化与同位素响应模拟装置，用于页岩岩心气体高压饱和—解吸实验，实验室内模拟页岩气的产出过程，并实时监控碳同位素或氢同位素的变化，为示踪页岩气井的开发状态，进行产能预测提供基础数据和理论支撑。