本发明属于海底地质样品采集领域，尤其涉及一种水域绳索打捞式地质样品取样装置及工作方法，它包括底座、立柱、电机A、缠绕轮、钢丝绳、电机B、滑座、环套A、电机C、管套A、管套B、锥套、管套C、钻头、缠绕辊、电机D、封口膜、滑塞A、管套D、打捞矛头、取样管、阀塞、复位弹簧、滑塞B、顶杆、卡块、涡簧B，其中底座的立柱上嵌套滑动有被电机B驱动的滑座，滑座上的环套A内旋转配合有被电机C驱动的管套A。本发明中的管套C壁厚较小且带动取样管进行较大水深的取样工作，同时，取样管通过其内单向阀结构可以防止取样过程中的掉样及样品中水分的流失，其取样管壁厚较薄，不会破坏样品的原位性。