本发明公开了一种光纤法测量齿轮油膜厚度的填块，包括填块本体和安装在填块本体一侧的定位键，填块本体为圆柱体形，定位键沿填块本体的母线方向布置在填块本体一侧；定位键上开设有封装槽，封装槽用于布置光纤传感器，封装槽底部开设有入射光装置孔和反射光装置孔，入射光装置孔和反射光装置孔贯穿填块本体；入射光装置孔和反射光装置孔在封装槽一侧的开口关于封装槽的中心对称，所述的入射光装置孔和反射光装置孔穿出填块本体时的位置相交。本发明设计的光纤法测量齿轮油膜厚度的填块，解决了现有技术中存在的光纤传感器的光路布置困难的问题，使得光纤传感器能更好的运用于各种转动机械尤其是齿轮的油膜厚度的测量。