本发明公开了一种非接触高精度在线式测量大工件尺寸的方法，首先将两个高精度测量小尺寸的光传感器通过可调节两传感器间距的机械结构相连接；然后在机械结构间设置一标准刻度尺，并在其中一个光传感器的物镜取景窗前装一个半透镜，使该传感器可同时测量前方待测物与下方标准刻度尺；再用未装半透镜的传感器对准待测物体的一端；调节另一个光传感器，当光传感器对准待测物体的另一端时，通过半透镜测量标准刻度尺，得到两光传感器之间的间距；并同时测量待测物体的另一端。本发明结果准确可靠，它广泛适用于小尺寸传感器非接触高精度在线测量大工件尺寸，具有极大的实用价值。