本发明提供一种用于内孔熔覆的激光头实时在线防撞监测装置及监测方法，解决在内孔熔覆过程中熔覆激光头极易与加工件内表面碰撞，导致设备和加工件损伤的问题。其中装置包括熔覆激光头、控制熔覆激光头运动轨迹的设备控制中心、包括设置在熔覆激光头上的至少一个监测单元；监测单元包括采集单元、图像比较单元及至少一个发光单元；采集单元用于采集发光单元发射的单色光在被加工件内表面的非实时加工区域所形成的光斑图像；图像比较单元用于将采集得到的光斑图像与标定的光斑图像比较，作为判断激光头是否偏离的依据；设备控制中心根据图像比较单元得出的结果调整熔覆激光头的位置，使其位于加工件内孔合适位置；或者，直接停止熔覆激光头的工作。