本发明公开了一种金属波纹管径向刚度检测变径夹持装置，包括上下正对设置的加荷板，两个加荷板的正对面均为内凹圆弧面，还包括位于两个加荷板之间的柔性垫圈，柔性垫圈外侧与多个径向调位装置的一端滑动配合，多个径向调位装置的另一端与加荷板之间沿内凹圆弧面的径向相对运动，柔性垫圈的两侧各固定连接着钢丝绳的一端，钢丝绳另一端连接有钢丝绳收放装置。本发明通过调节径向调节装置中的丝杆，使柔性垫圈中与金属波纹管贴合的垫圈压紧段的直径发生改变并与金属波纹管完全贴合，适用于不同直径的金属波纹管的检测。在调节过程中，只需要操作丝杆以及垫圈锁紧螺杆，调节过程快速高效，且丝杆上设有刻度线可精确控制调节量一致，调节精度高。