本发明属于非常规油气开采技术领域，具体地，涉及一种测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置及方法。测量装置包括：超临界二氧化碳增压系统、增粘剂注入混合系统和超临界二氧化碳压裂液循环系统；临界二氧化碳压裂液循环系统为超临界二氧化碳压裂液提供高温高压下闭合的循环回路，超临界二氧化碳增压系统为二氧化碳提供所需要的实验压力，增粘剂注入混合系统将增粘剂泵入到高温高压超临界二氧化碳管路中。本发明能够实现较大压力和温度范围内超临界二氧化碳压裂液流变参数的测量，可得到不同温度、压力条件下超临界二氧化碳压裂液流变特性的本构关系；装置操作简单，方法易于实施，可行性高；测量方法科学，能够实现较高精度的参数测量。