本申请公开了一种复材壁板长桁轴线面快速测量装置和测量方法，该装置包括固定板、夹持机构、拉簧、保护罩、调整手柄、靶球座，固定板四角开有四个高精度孔，中心设有靶球座；四角设有两两对称的夹持机构，两个相互对称夹持机构成组使用，每组夹持机构夹持住待测复材壁板长桁的立筋，将靶球放置在靶球座上，并将复材壁板长桁轴线面快速测量装置沿立筋移动，移动过程中用激光跟踪仪测量系统测出靶球的空间坐标，拟合出待测复材壁板长桁的实测轴线面，将实测轴线面通过校准补偿后与模型中的理论轴线面进行比对，计算出的偏差值即为复材壁板长桁轴线面的制造偏差值。