本发明涉及移动补偿影像处理装置，包含外部存储器、快取存储器、移动补偿模块、判断模块及撷取模块。外部存储器用以储存与一影像区块相关的参考画面。移动补偿模块用以依序针对一前影像区块及该影像区块进行移动补偿。于该移动补偿模块对该前影像区块进行移动补偿程序时，判断模块判断该影像区块相对于参考画面的移动向量。该移动补偿模块对该影像区块进行移动补偿之前，该撷取模块将参考画面中对应于该移动向量的一参考区域自外部存储器撷取至快取存储器。