本申请属于岩土工程技术领域，具体涉及一种钻孔方位角和倾角测量设备以及测量方法。测量设备包括耦合固定装置，可固定于待测试的钻孔中；竖直校准装置的一端和耦合固定装置可转动连接，竖直校准装置包括第一仪器夹持平台以及重球，重球通过柔性件连接在第一仪器夹持平台上，伸缩装置包括第三杆体以及第四杆体，第三杆体的一端和竖直校准装置的另一端可转动连接，第三杆体的另一端和第四杆体的一端可伸缩连接；仪器平台包括仪器放置平台和第二仪器夹持平台，四杆体的另一端垂直连接在仪器放置平台上，第二仪器夹持平台设置在仪器放置平台上。本申请能够适应复杂的外界环境，提高钻孔倾角和方位角测量的精度，具有很好的实用性。