本发明提供一种双层精小线加工装置，包括拉丝机构、加工装置主体和收线机构，所述双层精小线加工装置一侧有支架，所述支架内安装有放线盘，所述放线盘上绕有待加工精小线，所述待加工精小线通过支架上松紧轮进入双层精小线加工装置并通过加工装置内导轮进行运动，所述拉丝机构和收线机构设置在加工装置主体前后两侧。本发明对现有单层漆包线加工装置结构进行改进，利用导轮改变漆包线运动方向从而可在加工装置两侧用涂油对漆包线进行两次加工，从而可实现精小线双层加工。