本发明公开一种内花键同轴度在线检测设备，包括第一检具、第二检具和箱体外壳，所述第二检具拼接安装在箱体外壳的前端下部位置，所述第一检具拼接安装在箱体外壳的前端上部位置，所述第一检具的一端外表面设有用来对接花键套一端花键结构的第一通规齿，所述第二检具的一端外表面设有用来对接花键套另一端花键结构的第二通规齿，所述第一检具的一端外表面中部位置固定安装有对接卡头；在花键通规齿的基础上进行了局部改进，利用对接卡槽和对接卡头的精密配合，实现了两种内花键的同轴度在线检测，结构简单，制作方便，令其可以适用于两种内花键的检测操作，提升其使用效果。