本属于电力的发电、变电或配电技术领域，具体涉及一种材料表面绝缘与局部放电特性测量装置，主要包括外腔、上电极、绝缘护套和下电极。所述外腔用于密封和支撑固定，所述上电极用于电压施加和散热，所述绝缘护套用于将上电极与外腔形成电气绝缘，所述下电极用于固定试样、温度控制和调节测量。本发明的装置测试条件能满足实际工况需求，并实现高电压应力作用下温度梯度、气压、微水、金属微粒同时可调；本发明的无电晕设计，可以实现高温、高气压实验过程中不受强电场引发的电晕干扰；还能实现温度梯度、气压、微水、电信号、光信号多物理量的测量。