本发明涉及光学干涉精密计量技术领域，涉及一种基于涡旋光螺旋波前‑空间相移干涉纳米量级微位移测量系统及方法。一种基于涡旋光螺旋波前‑空间相移干涉纳米量级微位移快速测量系统，包括沿激光传输方向依次设置的He‑Ne激光器、起偏器、四分之一波片、第一分光棱镜、第二分光棱镜、位移平台、反射镜、螺旋相位板、第三分光棱镜和偏振相机；所述起偏器的偏振方向与四分之一波片光轴的夹角为45°。本发明的测量系统采用马赫‑曾德干涉仪结构，系统结构紧凑，稳定性强，测量精度高。采用空间相移干涉测量结构，可以快速同时捕获四幅相移干涉图，解调得到真实螺旋相位分布，实现微位移快速测量。