一种测试设备、其元件搬运装置及测试设备的测试方法，测试设备包含一测试载台与一元件搬运装置。元件搬运装置包括一取放手臂、一真空吸附单元、一工作底盖与一流体传输组。真空吸附单元连接取放手臂，用以可移除地吸附至一待测物上。工作底盖的一端连接取放手臂，另端具有一凹陷槽与一弹性气密环。弹性气密环围绕凹陷槽，用以气密地覆盖于待测物的顶面，而让凹陷槽与待测物的顶面之间共同定义出一液体盛装空间。流体传输组部分地伸入液体盛装空间内，使得一液体温控装置能够注入与收回一能与待测物的顶面进行热交换的工作液体。透过以上架构，测试设备以液体直接接触受验元件，省略了层层的热阻，以提升散热效率，并排除热积存产生的问题。