本申请公开了一种测量高压气瓶内部温度的温度测量装置和储气瓶，高压气瓶具有瓶口，温度测量装置包括：密封组件，用于与瓶口固定，以密封高压气瓶，密封组件包括第一导线孔；导杆，用于固定在高压气瓶内，一端与密封组件固定连接，并包括第二导线孔，第二导线孔与第一导线孔相连通；多个传感器固定组件，固定在导杆上，包括第三导线孔，第三导线孔与第二导线孔相连通；温度传感器，固定在传感器固定组件上，用于测量所处位置的气瓶内的温度；导线，通过第一导线孔、第二导线孔、第三导线孔与温度传感器电连接，以传送温度传感器的测量数据。本装置通过气瓶内部均匀的固定设置温度传感器，并传递到外部数据采集系统，以准确测量高压气瓶内部各部分的温度。