本实用新型提供了一种高精度多路激光线径仪。该线径仪的测量光路由两条相同的光路对称形成，每一条光路分别包括激光发射、传输、接收装置，该两条测量光路均置于外壳内部，外壳呈长方体，且从一个侧面沿着两条测量光路的对称线开设凹槽，该凹槽由两个对称的折面连接构成，每个折面从连接线开始依次包括第一～第三平面，其中第一、第二平面上分别设置第一、第二透镜窗口；测量时，待测线材置于凹槽内，激光发射装置发射的激光穿过第一透镜窗口，入射至待测线材上后发生衍射，衍射光穿过另一个折面上的第二透镜窗口，然后由激光传输装置发送至激光接收装置，处理得到待测线材的直径。本实用新型两路激光发射、反射方向可调，具有体积小、测量精度高的优点。