本发明公开了一种超高温机械式定向工具面测量装置的设计方法，该测量装置用于测量超高温环境下的井下定向工具面角，具备壳体、安装于壳体内的阀体和阀块，以及上接头，所述设计方法包括：在阀体的底部圆盘中心位置处设置主节流孔；根据所钻地层定向的精度要求，确定配置在所述阀体的底部圆盘边缘处的分流孔的数量、大小和布孔位置；基于阀体的底部圆盘的形状和分流孔的数量确定阀块的形状大小，使得当所述阀块由于重力作用在壳体中转动时能够完整地遮挡相应的分流孔。该测量装置为独特的机械式井下工具面压力信号传输装置，内部不含电子元器件，因此，不受高温的影响，能够实现超高温水平井定向施工。