本实用新型属于圆柱度测量领域，特别是涉及一种精密工件的圆柱度非接触式测量装置及方法，解决现有精密工件圆柱度的测量方法对工件本身造成损伤，表面留有微小划痕，以及误差较大的问题。该装置包括转台和设置在转台侧面的两组柱面自准直仪；所述转台用于固定被测圆柱工件，且被测圆柱工件与转台同轴；每组所述柱面自准直仪包括线光源、分光元件、准直柱面镜及标准柱面镜头；所述线光源的出射光依次经过分光元件、准直柱面镜、标准柱面镜头变为会聚线光束，所述会聚线光束的焦线位于转台的转轴位置；所述会聚线光束经被测圆柱工件表面反射，沿原路返回，经分光元件被光敏感器接收。