本发明公开了一种声波检测与岩石直接拉伸一体化试验机，包括支撑架，支撑架的顶部设置有顶板，顶板的上方设置有受力板，受力板上设置有传力杆，传力杆的下端设置有拉伸底座，拉伸底座的顶部设置有下部夹持器，顶板的底部设置有上部夹持器；上部夹持器内部设置有上部通道，上部通道设置有声波发射探头，声波发射探头的发射方向向下；下部夹持器内部设置有下部通道，下部通道的一端与外部相通，另一端设置有声波接收探头并延伸至下部夹持器的夹持腔底部，声波接收探头接收竖直向下的声波。还公开了一种试验方法。本发明可以保证沿着试样承载力最低的部位发生破坏，保证测量准确性的同时降低试验成本，并且在进行直接拉伸试验的同时可进行声波检测。