一种高寒地区野外冻土热流温度变形测量仪及其测量方法，包括：步骤一，打监测孔；步骤二，将NTC温度传感器、磁致伸缩波导丝和热流传感器安在波导管内；步骤三，将电子仓连在下锚固板底部。步骤四，将波导管下放至监测孔内。步骤五，向监测孔中灌原装土。步骤六，当填土到达需要监测土体结构层时，在波导管上套环形板和磁环，继续填土。步骤七，依次安装所有磁环。步骤八，启动脉冲发射模块。步骤九，计算出扭转应力波发生位置与测量基准点的距离。步骤十，计算各个土体结构层的热流量。步骤十一，得到每个土体结构层在对应温度或者热流量的变形值。本发明解决了传统的监测设备在较低的温度下难以进行冻土热量、冻胀测量的技术问题。