本实用新型公开了一种油烟分离装置及应用其的吸油烟机，其包括一级过滤层、二级过滤层、三级过滤层、风轮以及用于驱动风轮转动的驱动组件，所述一级过滤层设置在风轮的外边缘用于过滤大颗粒油脂，所述二级过滤层设置在风轮内用于过滤中颗粒油脂，所述三级过滤层包裹在风轮外周用于过滤小颗粒油脂，且所述一级过滤层、二级过滤层和三级过滤层跟随风轮一起转动。本实用新型通过一级过滤层、二级过滤层以及三级过滤层，实现大中小油脂颗粒的逐层分离；并且，通过驱动组件驱动风轮转动，一级过滤层、二级过滤层和三级过滤层跟随风轮一起转动，起到动态滤网的效果，有利于油脂的碰撞分离以及汇集，提升了油烟分离的效果。