本发明为一种同步触发脉冲信号再生装置及其运行方法，本装置包括基准时钟生成模块、时间间隔测量模块、输入延时调节模块、输出延时调节模块和FPGA模块。其运行方法为基准时钟生成模块跟踪、锁定输入时钟信号，生成系统时钟信号，时间间隔测量模块测量基准时钟信号与外部同步触发信号的时间差，计算延时控制量，FPGA模块根据延时控制量调节输入延时调节模块的延时值，本发明将同步触发脉冲信号再生，输出多路同步触发脉冲信号，其重复频率、脉宽、延时独立可调，确保每次上电后输出的同步触发脉冲信号与输入脉冲信号间的相位差小于200ps，提高延时调节分辨率，减小输出与输入同步触发脉冲信号之间的时间抖动。