本发明涉及钢锭铸造技术领域，尤其涉及一种采用喷吹纳米粒子和氩气细化钢锭组织的底铸装置及方法。本发明的装置包括供气系统、纳米分离站、浇铸装置和汤道喷吹元件，其中供气系统的气流分配器上分出二支气路与纳米分离站连接，纳米分离站中的纳米气流输送管与汤道喷吹元件相连，汤道喷吹元件砌筑在浇铸装置下部。本发明采用喷吹纳米粒子和氩气来细化钢锭组织的底铸方法是先喷吹氩气，快速排出锭模内空气，然后在载气流的运载下将纳米粒子通过汤道喷吹元件喷吹进入钢液。本发明工艺操作简单，易于实现，能够均匀细化钢锭组织，增大等轴晶的占比。