本发明涉及一种羽毛纤维超临界CO2无水清洗装置及其清洗方法，属于纺织行业技术领域。所述装置包括CO2气瓶、过滤器、制冷系统、高压泵、预热器、清洗釜Ⅰ、清洗釜Ⅱ、循环泵、分离釜、控制系统。将羽毛纤维置入清洗釜内，达到超临界CO2状态时，在压力10‑15MPa、温度40‑60℃时，在清洗单元内循环静态清洗20‑60min；压力10‑30MPa、温度60‑120℃时，动态循环清洗30‑150min。本发明采用超临界CO2代替水介质，清洗过程中采用静态、动态内循环与动态外循环结合清洗，全过程节能减排，对环境零污染，该清洗方法具有一定的应用价值，对羽毛纤维的广泛应用起到积极的推动作用。