本发明提供了一种利用空气实现海水淡化的装置，包括：海水循环回路、空气循环回路和水管路；海水循环回路位于装置的左侧和右侧，空气循环回路位于装置中部，水管路位于装置下部；海水循环回路与空气循环回路的连接部件为蒸汽发生器和冷凝器，空气循环回路与水管路的连接部件为气液分离器。实现此海水淡化的方法是以空气作为载体，通过经过太阳能加热的海水与空气直接接触，温度比较高的海水扩散蒸发到空气中，空气湿度大量增加，然后将该空气经过冷却并冷凝释放出水分，得到淡水。本发明为海水淡化提供了一种可行的方法与方案，结构简单且系统中无大功率设备，系统经济性较高。