本发明公开了一种多导体架空线路电压非接触测量方法及装置，所述方法包括：获取架空线路中目标导体的差分电压信号；对差分电压信号进行三相电压解耦得到感应电压子信号；对感应电压子信号进行处理，得到架空线路中目标导体的电压。本发明依赖于多个感应节点，通过电场耦合得到多个感应信号，其每个感应节点的电压传感器形成阵列，传感器阵列按弧形分布，结构简单，易于操作；通过三相解耦方法解决线路串扰问题，适用于多导体架空线路测量；其电压传感器用差分探头的共模抑制作用消除了由测量电路本身引起的对地的潜在误差和测量过程中的其他误差。