本发明涉及一种差热式海底营养盐提升装置及方法。本发明中的装置包括集热装置、波能转换装置、工质输送装置、深海给热装置及定位装置，波能转换装置固定在集热装置下部，工质输送装置连通并固定在波能转换装置上，深海给热装置与工质输送装置连通。随着波浪的起伏，通过波能转换装置中保温缸筒内活塞的上下往复运动连续将从深海给热装置出来的低温工质水输送回顶部的集热装置内；同时迫使集热装置内被太阳能所加热的高温工质水通过保温软管输送到深海给热装置里，从而实现连续循环工作。本发明热能来自太阳能，机械能来自波浪能，有效节约了能源，并且绿色环保。