本发明涉及材料力学性能测试技术领域，公开了一种试样尺寸测量装置。该测量装置包括固定组件和测量组件，固定组件包括用于安装第一安装件或第二安装件的安装座，第一安装件用于固定拉伸试验前的试样，第二安装件用于固定拉伸试验后的试样；测量组件用于测量固定于第一安装件或第二安装件的试样的沿着垂直于其长度方向的尺寸。本发明提供的测量装置可通过第一安装件固定拉伸试验前的试样，通过第二安装件固定拉伸试验后的试样，通过测量组件测量该试样的垂直于长度方向的尺寸，测量便利，适用范围广，且测量组件的测量结果更加准确，以满足小尺寸试样对测量精度的要求，更加准确计算其力学性能，进而准确评估相关金属部件安全状态。