本发明旨在提供一种结构简单、体积小并且测量精度高的适用于穿戴设备的热流高精度测量装置及方法。本发明包括计算机、温度控制模块以及恒温模块，所述温度控制模块与所述计算机信号连接，所述恒温模块包括制冷机、隔热箱体、上层导热模组以及下层导热模组，所述上层导热模组和所述下层导热模组均设置在所述隔热箱体的内部，所述上层导热模组上设置有热电发生器，所述上层导热模组与所述制冷机的输入端相连，所述下层导热模组与所述制冷机的输出端相连，所述上层导热模组、所述下层导热模组以及所述热电发生器均与所述温度控制模块信号连接。本发明应用于热学测量技术领域。