本发明涉及一种单一盐溶液湿度控制下土体变形与土水特性试验装置。本发明的技术方案为：该装置包括：环境室、补盐机构、补水机构、置样平台、监测机构、电导率传感器、数据采集与处理系统，数据采集与处理系统通过数据输入模块获取用户设定的目标相对湿度，基于相对湿度与盐溶液浓度关系函数得到目标盐溶液浓度；基于电导率与盐溶液浓度关系函数得到目标电导率；通过电导率传感器获取环境室内盐溶液的实测电导率，并根据实测电导率和目标电导率比较结果控制补盐机构或补水机构调节环境室内盐溶液浓度，直至实测电导率与目标电导率的差值小于预设值。本发明的有益效果为通过改变环境室内盐溶液溶度实现环境室内相对湿度的稳定改变。