一种双探头星敏感器及其设计方法，双探头星敏感器包括两个成像探头模块、一个CPU数据处理模块和一个电源转换模块，两个成像探头模块分别与CPU数据处理模块相连，接口采用LVDS，通过两个LVDS接口周期地给两个成像探头模块校时，在两个校时周期内，两个成像探头模块分别自主守时。其设计方法是：步骤一：电源转换模块的设计；步骤二：探头模块的设计；步骤三：数据处理模块的设计。本发明弥补了星敏感器长时间运行后，两个成像探头模块之间时间差增大和单个成像探头模块星敏感器滚动轴姿态精度差的缺点；即使某个成像探头模块失效，在保证姿态精度的基础上，另一个成像探头模块仍然能输出姿态，提高了数据可靠性。