本发明提供一种体外预应力加固混凝土梁疲劳试验装置及方法，属于桥梁工程混凝土梁结构室内动载试验的技术领域，该装置包括横向限位组件；横向限位组件包括刚性底座、刚性架、定位插板和限位梁；两组刚性架相对固定在刚性底座上；定位插板固定在两组刚性架之间，定位插板上设置有多组定位插孔，每组定位插孔均包括中间孔和侧向孔；限位梁包括两组相对设置的限位插板、连接两组限位插板的固定杆以及转动安装在两组限位插板端部的抗摩擦轮；限位插板穿过侧向孔；固定杆穿过中间孔，位于中间孔两侧的杆体上螺纹配合有自锁螺母；抗摩擦轮朝向受弯混凝土梁的纵截面。本发明能有效限制在疲劳试验循环加载过程中受弯混凝土主梁的侧向稳定性。