用于精确测量空间用复合材料杆件微小变形量的装置，涉及航空航天领域，解决了现有测量方法存在的测量精度低、无法有效测量空间用复合材料杆件微小变形量的问题。该装置包括采用16级精度的不锈钢材料制成的钢球和采用线胀系数为零的殷钢材料制成的直接头；直接头两端为第一圆柱形结构和第二圆柱形结构，中间为方块形结构，第一圆柱形结构端部设置有用于固定钢球的球形凹槽，球形凹槽与钢球的直径相同；第二圆柱形结构的直径与复合材料杆件的内径间隙配合，复合材料杆件套装在第二圆柱形结构上并与之胶接在一起。本发明测量复合材料杆件的微小变形量时重复性在0.5μm以内，测量精度高。