本实用新型涉及材料检测技术领域，尤其涉及一种材料热延伸测试装置，包括内部中空形成测试腔的测试箱、内部中空形成准备腔的准备箱以及用于夹持样品和悬挂负载的夹具，夹具可升降地设于准备腔内，准备箱置于测试箱的上表面，且准备腔与测试腔之间通过可供夹具通过的进样口相连通，进样口处设有将进样口开启或关闭的封门。在向测试腔内放入样品的过程中，测试腔仅通过进样口与准备腔发生微小的气体对流，而不会与装置周围环境气体产生对流，因此放样过程中测试腔的温度波动会很小，或者仅有微小幅度的下降，靠测试箱自身的回温和控温能力即可在较短时间内恢复至测试温度，极大地缩短了测试腔内测试温度的恢复时间，可使测试结果更加精确。