一种裸眼3D显示装置及其显示方法，其中裸眼3D显示装置包括第一显示屏、第二显示屏、蓝相液晶层及光栅。第一显示屏周期性地显示第一画面和第二画面。通过开启或关闭所述第二显示屏，使所述第一画面或所述第二画面的投射光方向产生不偏移或偏移。所述蓝相液晶层具有一角度的光轴，通过施加电压控制所述蓝相液晶层使所述第一画面的投射光方向与所述光轴垂直，或是控制所述第二画面的投射光方向与所述光轴平行。将显示在所述蓝相液晶层的一侧的所述第一画面和所述第二画面经过所述光栅，从而使所述第一画面到达观看者的左眼，所述第二画面到达观看者的右眼，实现彩色3D影像。借此，有效提高裸眼3D显示装置及其显示方法的分辨率。