本发明公开了一种超声波检测高温高压水循环作用页岩水化微裂缝扩展特性的实验装置，其特征在于该装置可一体化实时监控、模拟真实深层环境下页岩岩心水化作用内部微裂缝扩展情况，研究其扩展机理，并分析其对页岩渗透率及页岩气采收率的影响。所述装置包括高温高压水化反应釜、变温注水循环装置及移动超声波检测装置三部分，高温高压水化反应釜模拟高温、高压条件下，液态水循环流动及其与试样充分接触的水化作用环境；变温注水循环装置精确控制影响页岩微裂缝扩展特性的温度、围压、流速、注水压力及注水时间等因素；移动超声波检测装置实时检测页岩岩心内部微裂缝扩展情况，实现岩心水化作用与裂缝扩展检测的同步进行。该装置操作简单，移动方便，便于研究高温高压水循环作用页岩水化微裂缝扩展特性，对深层油气勘探开发具有重要意义。