本发明提供了一种齿轮故障诊断装置及方法。该齿轮故障诊断装置包括振动检测盘，安装在待检测齿轮的传动轴上；振动传感器，用于检测振动检测盘的振动；数据采集器，与振动传感器相连接；以及故障诊断终端，与数据采集器相连接。本发明通过在待检测齿轮的传动轴上安装振动检测盘，传动轴随着待检测齿轮的振动而振动，振动检测盘随着传动轴的振动而振动，振动检测盘能够反应出待检测齿轮的振动状况，排除齿轮箱箱体振动或者系统其它振源振动的影响；通过振动传感器检测振动检测盘的振动，然后经数据采集器和故障诊断终端的分析处理，能够准确地提取待检测齿轮的故障特征，实现齿轮故障的有效诊断。