本发明涉及一种三元结构复合纱线及其制备装置和方法。所述的三元结构复合纱线，其特征在于，包括高收缩长丝、ES纤维须条以及短纤维须条，所述的ES纤维须条设于高收缩长丝的外侧，所述的短纤维须条设于ES纤维须条的外侧。本发明采用在包芯纱的制备工艺基础上改变粗纱排列和机构设计的新型纺纱方式，保证纱线的各纤维层覆盖均匀，结构稳定，制备工艺简便宜操作。