本发明公开一种太赫兹偏振信息及时域波形的单次测量装置及方法，包括：脉冲展宽单元对光源发出的探测超短脉冲进行展宽，生成啁啾探测脉冲，啁啾探测脉冲射入偏振调节单元；偏振调节单元调节啁啾脉冲的偏振方向，获得圆偏振啁啾探测脉冲。合束单元将所要探测的太赫兹脉冲及圆偏振啁啾探测脉冲合束，太赫兹调制单元调制圆偏振啁啾探测脉冲，使太赫兹脉冲波形加载到圆偏振啁啾探测脉冲，获得椭偏啁啾探测脉冲。相位延迟单元将椭偏啁啾探测脉冲相位延迟，接收单元获得入射的椭偏啁啾探测脉冲在某一线偏振方向的干涉光谱，通过对干涉光谱进行傅里叶变换和滤波处理，在单次测量中得到太赫兹脉冲的偏振及时域波形信息，结构简单，不受激光抖动的影响。