本发明公开了一种测量平面全局摩擦力矢量场的试验装置及工作方法，涉及空气动力学领域，能够解决壁面全局摩擦力矢量场测量的问题。本发明的装置包括下游平板、可拆卸式发黑平板、校准线、支架、光源、活动式铰链、角度盘、可旋转悬臂、可调节连接杆、相机连接支架、铰链连接部件。本发明试验装置结构简单，操作控制方便，被测平板可作为测量部件的一部分，可以实现测量/流动壁面一体化设计。通过一定范围的液晶涂层喷涂可实现全局表面摩擦力场的测量。