本发明公开了一种多功能焊接原位测试装置，包括壳体，壳体内部形成为密封腔，壳体上设有供中子衍射通道以及中子出射通道，中子衍射通道以及中子出射通道均密封封装有供中子穿过的密封板；设中子衍射通道的中轴线所在直线为L1，设中子出射通道的中轴线所在直线为L2；L1和L2垂直相交；密封腔内呈无氧状态；密封腔内设有测试台以及驱动机构，驱动机构用于带动测试台沿一直线L3往复运动；直线L3与L1相交并呈45°夹角设置；直线L3与L2相交并呈45°夹角设置；壳体的顶端设有焊接头，焊接头用于对测试台上的样品进行焊接。本发明的多功能焊接原位测试装置，其可多方面检测焊接过程中的残余应力，检测效果较好。