本发明提供了一种金属离子熔盐的提取装置，包括活塞、密封管、固定件、橡胶软管、石英管和滤网。所述密封管为两端开口的直管，一端设置活塞，另一端设置固定件，所述橡胶软管内部贯通，两端开口，一端通过固定件与密封管连接，另一端与石英管连接；所述石英管为两端开口的直管，一端连接橡胶软管，另一端为熔盐取样口；所述滤网设置于所述熔盐取样口处，用于过滤取样时可能取到的金属粉体，确保样品中金属离子浓度不受影响。本发明还提供了所述装置的使用方法，通过在石英管内放置预置金属粒和样品急速冷却的方式，抑制了金属离子歧化反应导致的化学平衡偏移，实现了熔盐中多变价金属离子的准确、快速取样。