本发明公开了一种高动态车轮双轴疲劳测试设备，包括承重板、双向显微数码摄像头和用于对车轮进行数据采集的六分力传感器，承重板上固定连接有电机架、第一支撑板和第二支撑板，电机架上固定连接有电机，电机的输出端固定连接有贯穿第一支撑板的输出轴，第二支撑板上定轴转动连接有第一转动杆，输出轴和第一转动杆上均固定连接有曲柄，两个曲柄的相对面上固定连接有连接杆，连接杆上固定连接有用于与轮胎接触从而对车轮实现施加径向载荷和侧向载荷的转鼓，第二支撑板上设有用于将车轮间歇转动的转动机构。本发明通过整体结构的配合，达到了能够高效、且提高预测结果准确度和提高验证车轮疲劳寿命准确度的效果。