本实用新型公开一种三轴微型传感器高低温测试装置，包括温箱、主转轴系统、副转轴系统和测试板；主转轴系统包括主马达、主转轴和配重；副转轴系统包括副马达、底盘和三个定向柱，主马达驱动副转轴系统、测试板及待测样品旋转，为待测样品提供旋转激励信号；副马达驱动三个定向柱沿主转轴斜面旋转0°、+120°、‑120°，测试板和副转轴系统位于温箱内，可以测试待测样品在不同温度下的性能。本装置只需一个主马达和一个副马达，就可驱动测试板，对待测样品施加X、Y、Z三个轴向的激励信号，具有体积小，控制简单，造价低，产能高等优点。