本发明提供一种基于三光子干涉的光纤陀螺及其测量方法，属于光纤陀螺仪技术领域，包括光纤空间耦合单元、单模保偏光纤敏感环圈单元、光纤准直镜单元、非偏振分束单元、偏振分束单元和单模光纤单元，测量时，从第一非偏振分束器第一端口输入量子态为#imgabs0#的单光子，从第二端口输入量子态为#imgabs1#的双光子，将经过第一非偏振分束器的光子分别耦合入两个相同的单模保偏光纤敏感环圈后从共轭端口输出至第二非偏振分束器，在第二非偏振分束器分界面处发生量子干涉后从两输出端口输出，最后，对三个单光子探测器的输出进行符合测量，根据符合测量推出转速信息。本发明利用三光子态作为光源的光纤陀螺具有更高探测灵敏度，可以对转速实现3倍超分辨测量。