本发明公开了一种超车时前方目标车辆运动姿态实时观测装置及方法，通过安装于车体内的视觉摄像头获取前方车路信息，通过数字图像处理器对所获取的车路信息进行处理，得到车道线以及前方目标车辆前轮触地点位置，通过数据处理器计算出目标车辆前轮触地点位置到车道线的最短距离，再结合激光雷达采集的目标车辆的纵向速度，横向速度以及前方目标车辆与当前进行超车动作的车辆的实时间距，判断当前超车动作的风险等级，通过安装于车体内的预警指示器为驾驶员提供预警作用；本发明方法准确高效，能在超车时对前方目标车辆的运动姿态进行准确观测，提高行驶安全。