本发明公开了一种用于测试盾构机主驱动密封性能的试验装置，包括固定外环、旋转内环、回转支撑和驱动装置，回转支撑固定于固定外环的一端内，旋转内环置于固定外环内，旋转内环的内端与回转支撑的旋转内圈固定连接；固定外环包括可拆卸连接的固定外环前段和固定外环后段，旋转内环的外壁与固定外环前段及固定外环后段的内壁之间分别形成用于设置第一、二待测主驱动密封组件的前侧空腔和后侧空腔。本发明通过介质注入环的注入口注入带压力的介质，既能测试主驱动密封系统的静态耐压性能，又能测试不同转速情况下主驱动密封系统的摩擦发热量，以及在不同压力下主驱动密封的动态耐压性能，具有结构简洁，测试方便、全面等优点。