本发明提供一种基于多点连续光栅的土体分层沉降测试装置及其测试方法，包括感测光缆、绳体和配重块；感测光缆包括应变感测光缆本体和定点封装体，应变感测光缆本体为具有多点连续光栅的定点式应变感测光缆，应变感测光缆本体包括光缆内芯和包裹于光缆内芯外的护套，光缆内芯上分布有不剥涂覆层而直接刻写的光栅点，应变感测光缆的测试量程为0‑20000με；定点封装体包括多个套设于护套外的定点点位套；感测光缆、配重块与绳体连接成一体并放入井孔内，感测光缆通过数据传输线连接数据处理器。本发明可解决光纤传感器不能准确地分辨每一层的沉降信息、检测到的沉降信息不够准确以及因不能很好地协调变形而导致光缆布设不便的问题。