本发明公开了一种雪茄烟叶灰分测定装置及测定方法，包括：遮光箱，安装有可开合的箱门；置灰板，可转动安装于所述遮光箱的内底部；图像采集系统，包括俯拍摄像头和侧拍摄像头，所述俯拍摄像头安装于所述遮光箱的内顶部，并位于所述置灰板的正上方，所述侧拍摄像头安装于所述遮光箱的内侧面，且正对所述置灰板；光照系统，所述光照系统为环式多档调节光照设备，安装于所述遮光箱的内顶部，并位于所述俯拍摄像头的外围；图像处理系统，所述图像处理系统与所述图像采集系统连接。本发明相比于传统燃烧性测定方法而言，相对重复难度低，结果准确，样品间差异性显著，组内重复误差较小。