本发明公开了一种可多向调节的激光在线测厚仪及其测量方法，涉及测厚仪领域，包括：底板、固定杆、转动杆、电机、放置盘、两组连杆机构、两个空心座和两个激光位移传感器。本发明中的可多向调节的激光在线测厚仪通过设置电机、固定杆、转动杆、电机、连杆机构、空心座和激光位移传感器，通过将待检测的板材放置在放置盘的顶面上，再启动两个激光位移传感器对板材的单点位进行测厚，与此同时，通过启动电机，带动转动杆转动，进而带动第一连杆、第二连杆和第三连杆进行水平转动，从而带动空心座和激光位移传感器进行水平转动，便于两个激光位移传感器对板材进行多点位测厚，增大了测量的覆盖范围，以便提高测量的精准度。