本公开提供了一种高温环境太赫兹材料介电特性测量装置及方法。其中，该装置包括加热模块；双路微波信号源；太赫兹收发模块，用于产生太赫兹发射信号和太赫兹本振信号，接收待测材料反射信号并与本振微波信号混频产生测试中频信号，及将太赫兹射频微波信号直接与本振微波信号混频产生参考中频信号；信号处理模块，用于接收负载校准测试、开路校准测试和短路校准测试情况下对应的测试中频信号和参考中频信号，进而得到对应的反射系数测量值；根据反射系数测量值、反射系数理论值与方向性误差、频率响应误差和源失配误差的关系，求解方向性误差、频率响应误差和源失配误差，进而再根据一维距离像估计待测材料厚度，求解出待测材料的介电特性。