本实用新型公开一种线材厚度在线测量装置,属于线材测量技术领域。该装置装置包括桁架结构的机架,布置在机架内腔中、通过弹性吊挂件吊装于机架顶横梁上、并通过两组导向组件沿竖直方向移动的上辊组件,位于上辊组件的正下方、座置在机架底横梁上的下辊组件;在机架顶横梁底面上安装有与外部控制系统电连接的位移传感器,在机架底横梁上竖直贯穿有顶部支撑到下辊组件底面的调节螺钉。利用本实用新能够对线材厚度进行实时在线测量和连续检测,能够及时发现和调整线材厚度超差,以便于及时调整和修正偏差,大大提高检测精度和线材成品率,减少对线材的损伤,大大降低工人的劳动强度。