本发明涉及轮轨力测量领域，公开一种轮轨力的测试装置、测试系统及测试方法。该测试装置包括：安装在一跨钢轨的轨腰表面的第一电桥，用于测量目标轮对行驶至第一横截面及第二横截面处的轮轨垂向作用力；以及安装在所述钢轨的第一侧或第二侧轨枕中心线上方的轨腰表面的第二电桥，用于测量目标轮对行驶至该轨枕中心线上方处的轮轨横向作用力；以及处理器，用于根据所测量的第一横截面及第二横截面处的轮轨垂向作用力，确定目标轮对行驶至第一横截面和第二横截面之间的不同位置处的轮轨垂向作用力。本发明可实现轮轨横向作用力和轮轨垂向作用力的解耦，从而可在较大区域范围内实现轮轨垂向作用力的实时测量，进而可有效地检测与预判车辆的故障情况。