本发明公开一种沿面放电下混合气体绝缘性能实验装置，包括试验气罐，内设有绝缘子支撑件样品并配置有密封观察窗，试验气罐设有高压套管和高压导杆，高压导杆固定在高压套管内，绝缘子支撑件样品固定在高压导杆上，试验气罐的底部设有低压套管和低压导杆，低压导杆固定在试验气罐的底部；放电模拟装置具有高压电输出端和低压电输出端；气体控制装置包括罐内气体流通模拟模块、气体供应模块；罐内气体流通模块包括气体流通管道、进样口、流量检测模块、气体控制阀；数据采集装置包括罐内气压检测模块、罐内温度检测模块以及采集试验气罐内部图像的摄影装置。本发明实施例能够研究GIT设备内绝缘子支撑件发生沿面放电时绝缘气体以及绝缘材料的变化。