本发明提供一种磁珠清洗分离装置，包括底座、转运装置、注排液组件和多个主磁性件。活动设置于底座上的转运装置通过并行的第一转运轨道和第二转运轨道将反应杯依次转运至底座上相应的操作位。多个主磁性件设置于第一转运轨道和第二转运轨道之间，以便每个主磁性件能在其相应的操作位上作用于第一转运轨道中的反应杯和第二转运轨道中的反应杯。通过同一主磁性件作用于在并行的第一转运轨道和第二转运轨道上的不同反应杯以实现磁珠的打散和聚集动作，提高了主磁性件的利用率，并提高了磁珠清洗分离装置的处理通量，在相同的操作时间内能够处理更多的反应杯。本发明还提供一种相应的化学发光免疫分析仪和相应的磁珠清洗分离方法。