本发明公开了一种大气相干长度的光学测量仪器和方法，其中大气相干长度的光学测量仪器包括氦氖激光发射单元(1)、激光接收及光电转换单元(2)、数据采集单元(3)，数据处理与分析单元(4)；激光发射单元1包括发射激光的氦氖激光器11和扩束装置12，氦氖激光器11发射的激光束经扩束装置12扩束后，经大气湍流传输后垂直入射至激光接收及光电转换单元(2)；本发明还阐述了其测量方法。本发明的优点在于：本发明可以很好的克服大气湍流内外尺度对测量方法的影响，使测量结果更合理，所使用的位置敏感探测器可直接给出位置信号及相对光强信号，节约了内存，同时降低了对计算机的要求。