本发明公开了一种应变控制式现场直剪试验设备及方法，包括应力转向装置、法向应力施加装置、剪切装置、垂直推力施加装置、位移传感器、拉压力传感器和传力柱。其中，法向应力施加装置、剪切装置和垂直推力施加装置位于应力转向装置的下方，法向应力施加装置设置在剪切装置的顶部，位移传感器与应力转向装置啮合，拉压力传感器分别与位移传感器和传力柱连接，传力柱与剪切装置刚性连接。本发明可进行大变形现场直剪试验、残余变形剪切试验、反复剪切试验、不同剪切速率的剪切试验；并且能够使试验结果更加准确。