本发明提供一种大口径望远镜副镜姿态在位调整方法，选用出瞳与被测望远镜的入瞳重合的平行光管，在中间瞳面的一部分形成检测瞳面；光波前到达波前传感器后被微透镜阵列分成若干个子单元，在探测器靶面上所成的子像将相对于校准的参考子像发生偏移，获取波前每个子单元的斜率，然后基于斜率重构波前获得系统像差情况，以推算副镜姿态的六维变化量，反馈给并联六轴位移平台对副镜进行姿态调整，在此基础上重复获取新的六维变化量再去调整副镜姿态，重复多次循环迭代，逐渐收敛，完成副镜校正目的。本发明通过平行光管即可完成副镜姿态探测任务，造价低，且平行光管仅利用整个望远镜的局部孔径，完全可以探测副镜姿态导致的波前变化。