本发明公开了一种高速扭转试验机，包括由电机驱动的主动轴以及与所述主动轴同轴布置的从动轴，所述主动轴上设有主动齿轮，所述从动轴上设有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮通过设有传动齿轮的传动轴传动连接，所述主动齿轮和/或从动齿轮为斜齿轮，所述传动轴设有控制其轴向移动的伺服系统，当所述传动齿轮做轴向往复移动时，对主动齿轮和从动齿轮形成反作用力，从动齿轮被迫改变旋转相位角度，形成所设定的扭转振动。该设备能够使试验工件在高速运转情况下承受扭转试验，并且与实际工况相符，从而真实检测工件扭转性能和疲劳寿命。此外，使用较小功率的电机即可驱动主动轴空载旋转，有助于节约试验耗能。