本发明揭示了一种多台同步振动试验装置及其试验方法，其中装置包括简易地基、支架、工装和两个以上振动台，该工装的外形、规格设为适配样品相容其中的敞口长方体容器，并通过支架安装于简易地基上呈主体腾空状，该支架对应样品各种试验方向具有两种以上高度、体积的替换组，并可拆卸换装于简易地基与工装之间；各个振动台根据样品试验所需激振方向定位装接于简易地基上，并通过柔性杆与工装相连、传递激振，面向样品同步输出高推力、组合式的激振。应用本发明该系统，通过布局连接多台各种推力的振动台构成同步振动试验系统，能满足体积和重量增大的试件更全面的振动试验需求；并且装置采用工装反向安装接受激振，节省并减轻了支撑结构带来的增重。