本发明提供一种外延片光致发光测试装置及其工作方法，其中外延片光致发光测试装置包括：发光结构；旋转支撑座；承载平台，位于旋转支撑座上，承载平台的承载面与旋转支撑座所在的平面垂直，承载平台中具有贯穿承载平台的固定轴，固定轴与旋转支撑座固定连接；载物托盘，位于承载平台的承载面上，载物托盘适于承载外延片，外延片背离承载平台的一侧表面接收发光结构发射出的光；光谱分析仪，光谱分析仪对外延片侧面发出的光进行信息采集与信息输出。所述外延片光致发光测试装置结构简单且测试精确。