本申请实施例公开了一种测试装置和测试数据处理方法，用于监测测试过程中朗缪尔探针热性能的实时变化情况。本申请实施例的一种测试装置，用于对朗缪尔探针进行测试，包括：测温仪和多个热电偶，热电偶包括第一热电偶和第二热电偶；其中，第一热电偶和第二热电偶用于设置在朗缪尔探针的侧壁，且第一热电偶的第一位置和第二热电偶的第二位置沿朗缪尔探针的延伸方向间隔预设距离；测温仪连接第一热电偶和第二热电偶，测温仪用于采集第一位置的第一温度和第二位置的第二温度，第一温度和第二温度用于生成测试结果。