本发明公开了一种开式行骨架结构变形场实时测量方法、装置及系统，包括：对结构施加模拟负载，采集数据，形成预标定数据集；获取被测结构的实时应力应变数据；对一定数量测量点的位移或坐标进行测量；将实时获取的一组应力应变数据与预标定数据集各组数据进行相似度计算；进行相似度排序，从预标定数据集中选取K组预标定数据；根据相似度数据，计算相似度系数矩阵；根据相似度系数矩阵和所选取的预标定数据，对当前受力状态下的监测点变形位移数据进行计算；采用差值方法对整个阵面变形场进行差值计算，拟合出整个阵面上任意点的变形量，得到实时变形场拟合数据。本发明方法计算效率高，速度快、变形场测量时间延迟低，且精度较高。