本发明属于流动特性测量技术领域，提供一种非连续介质内空间位移矩阵测量装置及方法，包括，模型箱，内部限定有用于容纳工质的空腔，所述模型箱的一侧开设有开口，当工质位移发生时，该工质由空腔内沿开口方向运动；传递块，布置在所述空腔内，且相对于所述模型箱分别具有一固定端和一活动端，当工质沿开口方向运动时，该活动端能够相对于所述固定端转动；第一测量仪，用于获取所述传递块转动发生时产生的角度信号；第二测量仪，用于获取所述传递块转动发生时产生的加速度信号；其中，所述传递块设置有若干个，若干所述传递块呈阵列均布于所述空腔的切面端上。本发明能够有效对非连续介质空间位移进行测量，并实现提高测量试验的效果。