本发明涉及一种高速列车车体侧墙型面自动检测装置及其检测方法，属于机械设备的自动检测技术领域，包括导轨机构、移动机构和侧墙检测机构，所述导轨机构位于侧墙的两侧，所述导轨机构为多组，多组导轨机构首尾相连分布于整个侧墙长度两侧，用于支撑所述移动机构在整个侧墙长度上方移动；所述侧墙检测机构设置于所述移动机构上，所述侧墙检测机构包括卡板，所述卡板垂直分布于侧墙上方，所述卡板的下端面设置有与待测侧墙型面一致的曲面，所述曲面上对应侧墙焊接处和每个侧墙零件中部设置有多个凹槽，每个凹槽内设置有激光测距传感器。本发明可以实现侧墙检测的自动化、精确化，并能适用于不同型面、不同尺寸的侧墙检测。