本发明涉及一种高温铅铋环境蠕变疲劳试验装置，包括蠕变疲劳装置、供气装置、数据分析装置和控制装置，蠕变疲劳装置为待测试样提供高温铅铋环境，并对待测试样进行蠕变疲劳试验；供气装置与疲劳装置连通，并向高温铅铋环境中通入氧气、氢气和水蒸气的混合气体；数据分析装置分别与所述疲劳蠕变装置和供气装置电连接；控制装置分别与所述疲劳蠕变装置、供气装置和数据分析装置电连接。本发明的高温铅铋环境蠕变疲劳试验装置，通过环境箱内的加热装置直接对铅铋进行加热，得到高温铅铋环境，通过作动器和左右夹具对待测试样施加拉压的疲劳载荷，从而完成高温铅铋环境的蠕变疲劳试验。