本发明公开了一种测量薄膜应变与热导率的装置及方法，装置包括一个底座，一个设置在底座上的外壳，所述底座上设有加载端，薄膜试样放置在加载端并与外壳上部的简支固定端相接，在加载端下方设有一个旋进导杆，薄膜试样通过溅射测试电极与电源相连。通过将圆形薄膜在其半径处通过精密导杆控制进给位移S，利用静力学平衡和弹性薄板的挠度理论，可以得到中间圆板的挠度方程，当半径等于R0时，二部分的挠度值相等，通过精密螺纹行程，可以得到半径在R与R0之间的圆板的即进给位移S的大小，进而计算出中间圆形薄膜周向应变和径向应变值，采用3ω测量方法测量薄膜的热导率，既实现了薄膜在不同应变下的热导率的测量。