本发明公开了一种材料微纳结构机械力学性能的测试装置,其特征是包括:激光散斑干涉测试单元、视觉引导与散斑图像相关测试单元、右定位滑台、微位移拉伸机、二维定位滑台、机台和左定位滑台。本发明能具有速度快、精度高、非接触全场测试等性能特点,从而满足各种材料的微纳结构机械力学性能指标的实际测试需求。