本发明公开一种片上时钟校准装置及校准方法，该装置包括RC振荡电路、分频校准电路和基准高频时钟源，分频校准电路包括定时计数器、分频比计算模块以及高频时钟启动模块；定时计数器接收分频器输出的低频时钟信号，并且间歇性的向高频时钟启动模块输出启动信号；高频时钟启动模块接收启动信号后，启动基准高频时钟源；基准高频时钟源启动后向分频比计算模块输出高频时钟信号；分频比计算模块接收原始RC时钟信号以及高频时钟信号，并计算分频比，将分频比的数值输出至分频器；分频器基于分频比对原始RC时钟信号进行分频并输出校准后的低频时钟信号。该方法使用上述校准装置实现时钟频率的校准。本发明能够实现低功耗的对低频时钟信号进行校准。