收集空气污染物或污染空气的仪器或装置。大气采样器有很多种。按采集对象可分为气体(含蒸汽)采样器和颗粒采样器两种;按使用场所可分为环境采样器、室内采样器(如工厂车间使用的采样器)和污染源采样器(如烟囱采样器)。此外，还有专用的大气采样器，如同时采集气体和颗粒物的采样器，可以采集大气中的二氧化硫和颗粒物，或者氟化氢和颗粒物，便于研究硫与硫之间的关系或气态和固态物质中的氟。还有采集空气中细菌的采样器。
大气采样器一般由三部分组成：采集器、流量计和泵动力系统。
收集器：一般有以下几种：
吸收管：气泡吸收管和多孔玻璃吸收管主要用于吸收气态或气态污染物，后者还可收集雾状气溶胶，如喷洒的农药乳剂。冲击吸收器主要用于收集烟雾和颗粒物。
滤料采样夹：用于采集烟气和颗粒物。有无机过滤材料，如玻璃纤维膜、石英滤膜;还有有机材料，如醋酸或硝酸纤维素膜、氟树脂膜、聚四氟乙烯膜和尼龙膜。近，具有一定尺寸和孔径的有机滤膜被称为核孔滤膜。
固体颗粒采样管：管内可填充硅胶、陶瓷碎片或其他固体颗粒，用于采集气态或雾状污染物。
集气管、注射器、真空瓶用于收集少量气态污染物。在烟道中采集样品的采集器一般采用探头伸入烟道的方式。结构与上述采样夹略有不同，但效果相似。
流量计：一般用孔板或转子流量计来测量空气流量。还可配备自动流量控制组件，保证采样时气流的稳定。
抽气动力系统：实际上是抽真空系统。通常采用电动真空泵、刮板泵、隔膜泵、电磁泵或其他气泵。电动真空泵抽气能力大，可配置在大流量采样器上。刮板泵、隔膜泵、电磁泵抽气量小，但重量轻，携带方便，可配置在小流量采样器上。
