本发明属于电机技术领域，具体涉及一种电机定子端部绕组热‑机械载荷下绝缘层损伤模拟装置。包括固定机构、机械损伤模拟机构以及热损伤模拟机构，固定机构用于对电机定子端部绕组进行固定，机械损伤模拟机构和所述热损伤模拟机构分别设置于固定机构的两侧，机械损伤模拟机构用于对电机定子端部绕组施加机械载荷，热损伤模拟机构与所述电机定子端部绕组通过导线连接，热损伤模拟机构用于对电机定子端部绕组进行加热。本发明能够模拟电机定子端部绕组的绝缘层在正常工况下的热机疲劳过程，从而找出绝缘层易发生疲劳破坏的位置，为评估不同绝缘材料、涂层对于热机疲劳破坏的抑制效果提供实验平台，为电机绝缘层的设计和改进提供科学依据。