本实用新型提供基于3D激光传感器的厚度测量装置，涉及厚度测量装置技术领域，包括底座，所述底座的顶面固定安装有机箱，所述机箱的正面固定安装有控制面板，所述机箱的侧面设置有固定装置，所述机箱的正面靠近控制面板的位置处设置有保护装置，所述固定装置包括安装架，所述安装架的内侧固定安装有钢化玻璃，所述安装架的表面固定安装有第一立块和第二立块，所述第一立块和第二立块之间转动连接有正反螺纹杆和滑杆。通过设置固定装置，起到了防止待测试物件晃动的效果，在实际使用时，只需要简单的转动控制杆即可使夹手夹紧待测试物件，有效的避免了待测试物件在实际测量过程中发生晃动情况的发生，利于实际的使用。