本发明公开了一种煤芯体积复原的装置及方法，包括注水机构、注油机构、恒速恒压泵、活塞容器和煤样罐，注水机构和注油机构均与恒速恒压泵的进液端相连通，活塞容器与煤样罐的结构相同，活塞容器与煤样罐均包括罐体、罐盖、活塞、上进液口和下进液口，罐体与罐盖法兰连接形成密闭腔体，活塞与罐体的内壁紧密配合，活塞容器的活塞上设置有位移传感器，恒速恒压泵的出液端通过管路与活塞容器的上进液口和下进液口相连通，恒速恒压泵的出液端通过管路与煤样罐的上进液口和下进液口相连通；本发明采用带活塞的活塞容器和煤样罐，对煤芯实施游离空间的压缩与充填，能精确的对煤芯体积进行了复原，使其恢复到煤芯采集前的原位体积。