本发明提供了一种超短脉冲激光延时测量装置及方法，以解决现有技术对多束激光脉冲进行延时测量时无法标定零延时位置的技术问题。本发明的测量装置包括第一分束片、待测激光光路单元、参考激光光路单元、第二分束片、光谱调制片以及测量相机；参考激光光路单元设置了延时线；入射激光单元通过第一分束片获得参考激光、第一待测激光和第二待测激光。本发明的方法中第一待测激光和第二待测激光经光谱调制片调制后与一定角度入射的参考激光在测量相机上叠加，再通过延时线对参考激光进行延时处理，直至出现近场干涉图样，通过对比多组近场干涉图样，测量和标定多束超短脉冲激光间的脉冲零延时位置，获得脉冲延时差。