本发明公开了一种水平衡法整体制取精制硫酸的装置及制备精制硫酸的方法。水平衡法整体制取精制硫酸的装置及制备精制硫酸的方法，属于精制硫酸制备技术领域，包括初净化系统、第一洗涤塔、第二洗涤塔、第一精密过滤器、第二精密过滤器、干燥塔、烟气过滤器、转化系统、吸收塔、下塔酸混合槽、干吸循环槽、干燥酸冷却器、吸收酸冷却器和精制硫酸贮藏系统，本发明能够将SO2烟气整体生产出精制硫酸，代替了原本只能生产出少量精制硫酸的SO2烟气制酸法，同时本发明制取的精制硫酸原料全部来自于SO2烟气中所含的纯净的水分与纯净的SO3，并通过补充纯水来调节精制硫酸产品的浓度，以此达成整个系统的水平衡，本发明提高了企业的经济效益。