本发明公开了一种南水北调衬砌局部变形监测装置及方法，该监测装置包括支撑架，支撑架上设有两组测距机构，测距机构包括测距螺钉和刻度板，刻度板上设有用于供对应的测距螺钉穿过的中心孔，刻度板上设有若干沿环形排列的刻度线，各刻度线沿中心孔的径向延伸；在支撑架上间隔设有与测距螺钉相对应的竖向螺纹孔，刻度板的中心孔与对应的竖向螺纹孔同轴。采用本发明南水北调衬砌局部变形监测装置及方法能够有效监测干渠上两块衬砌板的变形差异，本发明提供的南水北调衬砌局部变形监测装置将测距螺钉一个螺距的高度对应转换为刻度板上360°范围内的读数，监测精度高；且螺钉底部与衬砌板之间为点接触，避免面接触由于接触不够紧密而造成的误差。