本发明公开了一种星载微波辐射计天线方向特性的测量方法和测量装置。该测量方法包括如下步骤：获取包括静止轨道卫星的轨道参数、姿态的数据，得到太阳的位置、运动方向及运动速度；将星载微波辐射计的偏航轴对准太阳，规划静止轨道卫星在互相垂直的水平面和竖直面内以太阳为中心旋转一周，采集并存储静止轨道卫星的旋转角度和星载微波辐射计的电压值；数据采集结束后，将星载微波辐射计的偏航轴对准地心，将存储在静止轨道卫星上的数据传输至地面；对包括静止轨道卫星的旋转角度值和与之对应的星载微波辐射计的水平观测电压值、竖直观测电压值的数据进行处理；根据处理后的数据，得到星载微波辐射计天线的主瓣方向图和旁瓣方向图。