本实用新型公开了一种热电材料的XRD原位测试装置，包括为待测样品提供温差条件的温差池、固定所述温差池的中空载台、设置于所述载台一侧的接头，所述接头用于连接外部控制器；所述温差池主要由池体、固定于所述池体上的冷端和热端组成，所述冷端与所述热端通过隔热材料隔离开来，并分别配有用于测量其温度的温度传感器，所述冷端通过制冷元件降温，所述热端通过加热元件升温。本实用新型能够在测试热电材料电学性能的同时，表征在不同温差下的晶格变化和物相变化情况，有助于分析热电材料工作时的晶格结构和物相变化情况，更好地理解热电材料的物相结构和热电转换效率之间的关系，对开发新的具有优良性能的热电材料具有指导意义。