本发明涉及一种反作用机械飞轮测试装置，其特征在于包括测试平台(1)、真空盒(2)、真空泵(3)、待测飞轮安装座组件(4)、轴力矩测量组件(5)、转速测量组件(6)和转子轴温度测量组件(7)，其中轴力矩测量组件(5)、转速测量组件(6)和转子轴温度测量组件(7)设置在真空盒(2)的真空腔内，分别用于测试转动体的轴力矩、转速和转轴温度。与现有技术相比，本发明的优点在于：可以在飞轮体密封腔体敞开的状态下对待测飞轮的转动体进行转速、力矩及温度测试，能及时准确的发现故障问题，能够有效的节约研制时间，待各项测试没问题后再对待测飞轮的底座和顶盖经行焊接密封，有效的节约了操作时间和研制成本。