本发明涉及一种球面形状检测工具和球面形状检测方法，其中，球面形状检测工具通过限位轴来同时检测第一工件上的凸球面和第二工件上的凹球面，其中，第一工件还设有第一限位孔，第二工件还设有第二限位孔，限位轴对应设有能够与第一限位孔插接配合的第一轴段和能够与第二限位孔插接配合的第二轴段，在将第一轴段与第一限位孔插接配合，将第二轴段与第二限位孔插接配合时，凸球面和凹球面得以相互抵接并只能够绕限位轴相对转动。解决了现有着色法技术难度高，在实际操作中不易掌握，着色检测效率和准确率低的技术问题。