本发明公开了一种研究材料腐蚀电化学行为的装置及其原位TEM方法，属于腐蚀电化学行为研究领域。该装置包括上部塑料外壳、下部塑料外壳、铂片和铝导线；上部塑料外壳上开有直径2mm的孔，下部塑料外壳的上表面上嵌有铂片，铂片连接铝导线的一端，铝导线的另一端延伸至下部塑料外壳外部；所述铂片上依次放置垫片、TEM样品和上部塑料外壳，TEM样品通过上部塑料外壳上的孔与装置外的电解液接触。利用该装置将TEM样品封装成电极，然后在电解液中进行电化学曲线的测试并得到电化学信息，测试后的样品进行TEM观察表征。该方法能够实现在小尺度下原位研究电化学腐蚀过程中的结构演变，从而实现电化学信息和其结构演变的对应观察。