本发明公布了一种基于微波光子下变频的光器件光谱响应测试装置及方法，所述装置包括激光器，相位调制器，光学带通滤波器，待测器件，强度调制器，低速光电探测器，电压源，第一射频源，第二射频源，频谱仪。所述方法如下：激光进入相位调制器，由第一射频源输出的微波信号调制后，经带通滤波器产生光学单边带信号，通过待测器件后进入强度调制器，同时第二射频源输出与第一射频源频率相近的微波信号进入强度调制器，进一步调制后经低速光电探测器拍频产生两个同幅同相的低频信号，叠加后由频谱仪探测。本方法可通过检测固定低频处的响应来测试待测器件在一个频率范围内的器件响应；本发明具有测试系统复杂度低，损耗小，无需考虑信号干涉等优点。