本发明公开了一种用于液氢储运系统可在线维护的温度测量装置，包括：外套管单元、内套管单元、冷桥单元、测量元件单元；内套管套设于外套管中，内套管的管壁上固定有测量元件接头，测量元件接头与冷桥单元相连接，外管套的内壁沿轴线方向设有沟槽，冷桥单元卡设在沟槽中且沿沟槽方向滑动，与沟槽的槽壁相接触，将介质温度通过热传导的方式传递给测量元件探头。温度测量装置安装后，通过内套管单元法兰盖上的吹扫口和通气口可以向套管中通入沸点低于储罐中低温介质的气体，如氦气，将套管中的空气吹扫干净，避免在极低温度下套管中空气冷凝导致测量误差加大；同时本发明可以实现在储运系统正常运行工况下温度测量装置的在线维护。