本发明公开一种晶圆测试分析装置，包括具有上基板、下基板的支架、安装于上基板上的测试座和活动安装于测试座上方的成像模块，所述测试座安装于上基板的上表面上；位于测试座外侧的所述上基板的上表面上安装有一由电机驱动旋转的Y向丝杆，套装于此Y向丝杆上的螺母上连接有一Y向丝杆连接板，一活动座安装于所述Y向丝杆连接板上，并可随Y向丝杆连接板沿Y方向移动；所述活动座上安装有一由电机驱动旋转的X向丝杆，所述成像模块通过一X向丝杆连接板与套装于X向丝杆上的螺母连接，使得成像模块可沿X方向移动。本发明可实现对不同尺寸晶圆的多参数测试，且操作简单、测试精度高、测试稳定性好。