本发明涉及一种用于辐照效应实验研究的束流均匀性测量装置及方法。本发明通过将样品架设置为包括矩形框体、水平梁、竖直梁的田字格型架体，水平梁的两端与矩形框体的两竖直边固定连接，竖直梁贯穿水平梁的中部从上往下开设的贯通槽、与矩形框体的两水平边滑动连接；并通过将沿着束流方向依次包括前面板、探测器、后面板、压片板的探测器组固定安装在样品架上，前面板上设置多个第一通孔，后面板上对应设置与第一通孔的中心线重合的第二通孔；结合压片板能够将探测器固定安装于第一通孔和第二通孔之间，构成n×n的探测器阵列，结合步进电机控制样品架移动，可以移动探测器阵列次测得多个数据点，以满足辐射效应实验均匀性测量的需求。