本发明公开了一种高精度温度测量装置及其测量方法，包括测温支架、多点位温度测量机构、正压式清洁机构，多点位温度测量机构设于测温支架的一侧，多点位温度测量机构包括固定支撑环，固定支撑环与测温支架相连接，固定支撑环远离测温支架的一侧连接有测温筒，测温筒内设有测温探头，测温探头的外侧连接有移动支撑板，移动支撑板靠近固定支撑环的一侧连接有升降控制机构。本发明通过设置相应的多点位温度测量机构，可根据实际情况对物料进行多点位温度测量，显著提高了温度测量装置进行温度测量的精度，避免了温度测量装置在使用过程中受测量位置的影响出现测量结果不准确的情况，大大提高了温度测量装置对物料进行温度监测的可靠性。