本发明涉及一种工业设备三维度膨胀测量装置，包括：远程终端和若干个测距模块；所述测距模块包括激光测距单元、三维度反射架和集成电路单元；所述三维度反射架固定设置在工业设备的固定钢架上；所述激光测距模块固定设置在工业设备的待监测点处，并延伸至所述三维度反射架内；所述激光测距单元发射三个相互垂直的光波至所述三维度反射架，在所述三维度反射架处发生反射，所述激光测距单元接收三个反射回来的反射波；所述集成电路单元基于三个所述光波和三个所述反射波得到三向距离，并发送至所述远程终端。本发明解决了工业设备膨胀监测时效性差和准确性差的问题，降低工作人员的劳动强度，降低了监测装置的维护量。