载人潜水器的样品箱存储装置，包括样品库，样品库的支撑架在竖向上包括至少一个支撑面板；支撑面板正面设有多个导向件，相邻两个导向件间的空间为样品箱的存放空间，存放空间的一端为样品箱进出口，存放空间的另一端设有止挡面；支撑面板的背面设有夹紧机构，夹紧机构中，夹紧油缸的活塞杆与夹紧块一端连接，夹紧块另一端为夹紧端，夹紧块两端之间的块体铰接在支撑面板上，所述存放空间进出口的一侧的支撑面板板体上设有贯通槽，通过夹紧油缸活塞杆伸缩，带动夹紧块的夹紧端转动至位于支撑面板正面的上方或下方，从而实现或解除样品箱的夹紧，贯通槽为夹紧块夹紧端的转动通道。本发明能存储多批次完成采集的样品箱，避免了艇体航行阻力的增加。