本发明公开了一种分级喷气式重型车防侧翻装置及其工作方法，装置包括气源模块、控制阀模块、第一喷口组和第二喷口组；其中气源模块包含高压储气筒、储气筒压力调节器和喷气压力调节器，储气筒压力调节器与重型车气压制动系统的湿储气筒放气阀相连，给高压储气筒储存高压气体；控制阀模块包含第一控制阀、第二控制阀和控制杆组，工作时，可自动根据重型车侧倾状态，分级产生不同的喷气流量，通过管路由左第二喷口组的喷管喷气，在重型车左右侧获得大小相等、方向相反的反作用力，形成重型车不同侧翻阶段所需的防侧翻力矩。本发明由机械部件组成，结构简单，工作可靠，在不同载荷和工况下均能迅速的保持重型车侧倾稳定性。