本发明涉及一种直燃式喷雾脱盐方法及装置，属于海水及污水脱盐领域，包括步骤：1）向一绝热空间内喷火；2）使含盐液体喷雾进入绝热空间内并与火焰及热空气对流；3）回收上升的混合气；4）回收下降的固体物质。直燃式喷雾脱盐装置包括壳体，壳体上安装至少一组燃烧器，壳体内设置有喷雾系统，壳体底部设有落料口，壳体上部连接混合气回收系统。本发明使溶液与溶质分离彻底，淡水回收率高，低碳、低能耗，可广泛用于海水淡化及含盐污水处理特别是含聚、含油、含盐废水的高效处理。