本发明属于分布式光纤传感技术领域，公布了一种基于少模光纤的混沌BOCDA温度应变测量方法和装置，利用少模光纤中不同模式组合下光波随温度或应变产生的布里渊频移的线性系数是不同的，可以有效的解决光纤中温度与应变交叉敏感问题。方法包括以下步骤：S1、混沌激光分为探测光信号和泵浦光信号；S2、使探测光信号经光学状态调整、模式选择后入射到少模光纤；使泵浦光信号经光学状态调整、模式选择后从另一端入射到少模光纤，测量少模光纤中产生的斯托克斯光拍频信号，得到布里渊频移量；S3、改变探测光和泵浦光的模式，重复测量得到布里渊频移量；S4、通过测量的布里渊频移量，计算得到传感光纤中的温度和应变信息。