本发明公开一种用于核燃料棒直径在线测量的装置及方法，装置包括第一支架(1)、第二支架(2)、绕组骨架(3)、初级绕组(4)、次级绕组(5)、衔铁(6)、电压测量模块、计算模块；方法步骤为：所述计算模块根据初级绕组(4)的输入电压、次级绕组(5)的输出电压之间的关系计算出衔铁(6)A端、B端与绕组骨架(3)之间的距离；重复前述步骤，计算不同时刻衔铁(6)A端、B端与绕组骨架(3)之间的距离变化，也即衔铁旋转程度。本发明只需要测量感生电动势的差动变化，就能得到衔铁旋转的角度，进而得到燃料棒表面形变大小及类型(凸起或凹陷)，装置简单可靠，适应性强。