本实用新型公开一种土壤重金属分析仪的采样与样品预处理系统，包括粗样品室、细样品室和细样品传输管；粗样品室的顶端中部设有样品入口，样品入口处设有一体式温湿度传感器；粗样品室的两侧分别设有加热片，外侧设有隔热层，隔热层内设有研磨活塞，研磨活塞的前端连接加热片外侧；粗样品室与细样品室相连通，并且在连通处设有筛分装置；细样品室的一侧设有吹扫风扇，另一侧底端设有出料口；细样品传输管的一端连接出料口，另一端外接土壤重金属分析仪。本实用新型通过粗样品室和细样品室自动完成土壤干燥、研磨及筛分的预处理步骤，既避免了工作人员外出进行土壤检测需携带大量工具的繁琐，同时又减轻了工作人员的工作量，提高了检测效率。