一种复合材料微波无损检测、快速修复与实时监测的方法和装置，所述的方法是首先通过微波无损检测复合材料损伤区域，再基于微波加热固化待修复区域，在固化同时监测复合材料的固化状态，实时调整修复工艺。所述的装置采用的微波发生源既可对复合材料进行微波无损检测，又可对复合材料进行微波快速修复和固化监测。本发明能将微波无损检测、快速修复与固化监测同步进行，明显提高了复合材料修复速度和修复质量，降低了修复成本。