本发明涉及力学性能测试技术领域，具体涉及一种三轴加载力学性能测试装置。本发明提供的三轴加载力学性能测试装置，包括一对加载工装，一对加载工装沿Z轴方向相对设置，一对加载工装均包括：Z向加载部，用于沿Z轴方向与待测试试样相抵；第一导向槽，设置为一对，并且沿X轴方向分布于Z向加载部的两侧；第二导向槽，设置为一对，并且沿Y轴方向分布于Z向加载部的两侧；第一导向槽和第二导向槽内均设置有加载块。本发明提供一种三轴加载的力学性能测试装置，其结构简单、体积较小，且能够降低保温装置的漏热量。