本发明涉及一种油缸根部角度测量装置及双护盾掘进机姿态测量系统。其中，油缸根部角度测量装置，包括：固定于被测油缸上的第一倾斜仪和固定于所述被测油缸根部的转动传动装置，所述转动传动装置上安装有第二倾斜仪；所述第一倾斜仪和第二倾斜仪均与计算机相连，所述计算机根据第一倾斜仪检测到的数据得到所述被测油缸的滚动角和俯仰角，根据所述第二倾斜仪检测到的数据得到所述被测油缸的方位角。本发明能够在被测油缸的工作过程中对油缸根部的俯仰角、滚动角和方位角进行准确测量。