一种三维移动显微观测装置，在水平燕尾槽底座上安装水平燕尾槽拖板，水平燕尾槽拖板上装有垂直燕尾槽底座，该垂直燕尾槽底座的一侧安装垂直燕尾槽拖板，垂直燕尾槽拖板的外侧面固定支座，该支座上安装支撑轴，且支撑轴上套装一级显微镜支架，该一级显微镜支架由径向上穿设的粗调旋钮顶紧，在一级显微镜支架上安装二级显微镜支架，二级显微镜支架上安装体视显微镜，该体视显微镜与支撑轴同向布置，体视显微镜的前部装有环形灯，在体视显微镜的后端安装CCD摄像机。本实用新型提高了试验精度，有利于发现新的试验现象，并缩短了试验时间，具有结构简单、加工成本低、工作稳定、操作灵活等特点，可广泛用于材料细观试验中试件受力变形全过程的观察、记录和分析。