本发明公开了一种基于巨磁阻抗效应的全张量磁场梯度计，包括X?Y向梯度计、Z向梯度计和信号引线。X?Y向梯度计包括十字形衬底、巨磁阻抗薄膜，Z向梯度计包括长方形衬底、巨磁阻抗薄膜，电桥的输入端联结点处、输出端联结点处进行信号引线，信号引线以梯度计整体几何中心成三维中心对称排布。本发明具有高精度、微型化、低成本、宽频响、信息量丰富等特点。本发明通过平面薄膜制备立体结构的设计，解决了基于巨磁阻抗薄膜的全张量空间磁场梯度计的空间一致性问题，首次实现了尺寸为芯片级的磁场梯度测量传感器的设计。