本发明公开了一种微型试样高温胀形测试装置即测试方法，其中测试装置包括加热机构、用于测量的测距仪以及设置在所述加热机构内的相互配合的上夹具和下夹具，所述上夹具与下夹具之间形成用于容纳所述微型试样的空间，所述上夹具上开设有沿其长度方向贯穿的测试孔，所述下夹具上开设有沿其长度方向贯穿的增压孔，所述测试孔与增压孔的轴心线重合，所述增压孔与增压机构连接。本发明的微型试样高温胀形测试装置，使得整个测量能够在加热条件下进行，其测试环境温度可达700℃，能够有效表征核电厂、火电厂和石油化工等在役高温部件的高温拉伸、蠕变、疲劳及断裂韧性等力学性能；装置结构简单、操作方便，测试方法简单稳定，结果准确。