本发明提供了一种基于有序石墨烯的可检测应力方向的柔性力学传感器，其包括：第一有序石墨烯传感单元，其包括有序排列的石墨烯片层、包埋所述石墨烯片层的聚二甲基硅氧烷、以及从聚二甲基硅氧烷引出的导线和电极；以及第二有序石墨烯传感单元，其包括有序排列的石墨烯片层、包埋所述石墨烯片层的聚二甲基硅氧烷、以及从聚二甲基硅氧烷引出的导线和电极；其中第一有序石墨烯传感单元的石墨烯排列平行的方向与第二有序石墨烯传感单元的石墨烯排列垂直的方向对齐并重叠，用聚二甲基硅氧烷黏附接触面并固化、封装。本发明的柔性力学传感器能够同时测量应力大小和应力方向。