本发明属于轮胎加工制造技术领域，具体涉及一种轮胎内壁瑕疵检测装置及检测方法，所述检测装置包括激光器，用于发射线性激光；反射单元，用于接收线性激光并反射至轮胎内壁，以使线性激光对轮胎内壁的任一位置进行照射；相机单元，用于对轮胎内壁任一位置进行标定，以生成相应位置的标定值；同时用于采集轮胎内壁经过线性激光照射的目标位置的图像信息，并生成二维坐标信息；以及控制单元，分别与激光器和相机单元电连接；控制单元用于根据目标位置的二维坐标信息以及目标位置与相机单元之间的距离，生成目标位置的三维坐标信息，以获得目标位置的检测值，并判断检测值与目标位置的标定值是否一致。