本发明公开了一种金属表面制备双色膜层的腐蚀装置，包括槽机构、移液机构和控制机构，其中容纳金属制品的第一槽体和泵入腐蚀液的第二槽体底部连通，且第一槽体边缘设有溢流传感器，基于连通原理和溢流控制方式来对金属制品部分表面进行腐蚀处理。本发明还提供了基于上述腐蚀装置的方法，将覆有第一颜色膜层的金属制品置于第一槽体中，腐蚀液经由第二槽体的缓冲后进入第一槽体，第一槽体液面上升平稳且上升速度可控，从而形成平整均匀的腐蚀界面，然后对腐蚀部分进行第二着色处理，得到的产品颜色分界线清晰，外观美观，尤其适用于异形产品或网孔结构产品表面的双色膜层制作。