本发明涉及一种倾斜测量设备及其的惯性导航系统的初始化方法。所述初始化方法，包括：将测量杆竖起，所述测量杆的底部触地并保持不动，摇晃所述测量杆的顶部；通过识别惯性传感单元采集的惯性传感数据以及GNSS接收机计算得出的速度计算得出的速度判断此时所述测量杆是否处于摇晃状态，如果是，则找到相对最高点；基于测量头的顶部在相对最高点时陀螺仪测得的角速度计算得到所述惯性传感单元的初始航向角。根据加速度计测得的加速度计算得到所述测量头的倾角，根据所述测量头的倾角以及惯性传感单元的航向角计算得到所述惯性传感单元的初始俯仰角和初始横滚角。这样，可以快速实现初始化，且不需要磁力计。