本发明涉及一种基于紫外成像数字图像相关方法(DIC)的超高温多尺度多功能应变测量系统及测量方法，该应变测量系统包括紫外相机(1和5)、同轴长工作距离显微镜头(7和15)、单色光源(2)、与单色光源波长对应的窄带通滤波片(6和16)、在试验件表面制作耐高温散斑或者使用摩擦划痕斑点(自然散斑失效时)，利用高温图像观察炉和配套的高温力学测试装置对被测矩形截面或圆柱面试验件施加力、热载荷，采用同轴紫外光主动照明试验件，并用该基于紫外成像DIC的超高温多尺度多功能应变测量系统采集试验件表面图像，利用数字图像相关方法对试验件表面的应变进行高精度实时毫米到微米级视场的二维或三维测量。该发明原理简单、结构紧凑，采用高温图像炉和高温拉伸装置配合对从室温到2000℃超高温环境下的试验件表面的变形和力学性能进行实时、高精度测量。