本实用新型提供了一种定伸应力测试装置，包括机体、夹持装置、导向装置以及温度控制装置，所述机体包括试验箱、试验平台，所述试验箱设置在试验平台上，所述试验箱的箱体包括内箱体和外箱体，所述外箱体采用保温材料，内箱体和外箱体之间为温控层，所述夹持装置设置在箱体内部，所述温度控制装置包括制热管以及制冷管，所述制冷管和制热管均盘旋设置在温控层内，避免温度变化对试验结果产生影响，制冷管和制冷管相结合，可调节试验箱内部的测试温度；夹持装置横向设置，左夹具和右夹具滑动设置在箱体内，也避免了夹具的重力对测试结果的影响，距离测量传感器可通过测试砝码盘下降的距离来测量测试材料的拉伸长度，简单便捷。