本发明适用于厚度测量技术领域，尤其涉及一种轮胎胎壁厚度检测装置及方法，所述装置包括：旋转机构，所述旋转机构用于放置轮胎并带动轮胎旋转；检测机构，所述检测机构至少包括两组伸缩测量组件，所述检测机构安装在旋转机构上，两组伸缩测量组件分别用于从轮胎内侧和外侧对其进行测量。本发明通过设置旋转机构100，能够带动轮胎旋转，在测量时，利用检测机构200上的两组伸缩测量组件分别从轮胎内侧和外侧对其进行测量，进而根据两组测量结果换算得到每次测量的厚度，进而完成对整个轮胎的测量后，生成三维模型，从三维模型中可得任一位置的厚度。