本发明公开了一种试验件的高温高低周复合疲劳裂纹扩展试验系统及测量方法，用于模拟带角裂纹的高温合金试验件考核段的工作应力、温度场以及载荷谱。它包括加载子系统、加温子系统、水冷子系统和监测子系统。加载子系统在纵向夹持专用夹具，横向激振专用夹具，高低周裂纹扩展试验专用夹具的设计解决了低周拉伸载荷以及高周振动载荷的互不干涉加载。加温子系统对试验件考核段进行加温。水冷子系统通过通水管与加载系统和加温子系统相连，并对其进行冷却。监测子系统用于监控夹具激振点振幅，以及实时观测试验件表面裂纹扩展过程。通过高温高低周复合疲劳裂纹扩展试验系统可获得材料的高温复合疲劳裂纹扩展特性，为航空发动机涡轮榫接裂纹评估标准提供了依据及评判标准。