本发明公开了一种适用于大型零部件的现场激光冲击水约束层施加装置及施加方法，水约束层施加装置包括安装组件、管道组件和旋转组件，安装组件包括用于将整个装置安装在大型零件上的夹紧件；管道组件包括若干根出液管，待强化的区域被分为多处子区域，各出液管的出液口一一对应的向子区域施加水约束层；旋转组件可转动的设置在夹紧件上，旋转组件用于带动各出液管远离或靠近过渡区；安装组件上设置有限位面，当旋转组件运动至限位面上时，各出液管的出液口朝向相应的子区域，本发明的施加方法采用本发明的施加装置，使得强化过程中水约束层施加装置是静态的，能够在现场对大型零件的复杂型面全面、均匀、稳定施加水约束层，保证激光冲击强化效果。