本发明公开了一种恒湿环境下非饱和岩石单轴蠕变试验装置及使用方法，涉及岩土工程技术领域。恒湿环境下非饱和岩石单轴蠕变试验装置包括：密封缸、恒湿控制组件、单轴蠕变试验机。溶液放置在缸体内，生物半透膜包裹岩石试样侧面，约束环用于锁紧密封生物半透膜和缸体底面下柱塞接触部位，湿度测试仪和温度测试仪分别设于缸盖上、并与缸体连通，分别用于检测密封缸内湿度和温度；单轴蠕变试验机包括压力伺服控制与应力位移记录系统，用于控制施加载荷和记录岩石试样轴向位移变形。该试验装置可以对在不同恒湿环境下非饱和岩体的物理力学性质进行准确评价，结构简单合理，易于操作。