本发明提供一种中小口径柱形元件微小孔在位精密测量装置及方法。所述装置包括中小口径柱形元件微小孔加工装置和在位检测装置;所述方法利用中小口径柱形元件微小孔加工装置,作为被加工零件测量时的控制装置,在测量时对被加工零件进行夹持、旋转和移动,从而避免的二次夹装带来的误差和零件损伤;同时配合使用灵敏度高的力传感器作为信号反馈元件,在转台的转动和X向导轨副的移动下得到高的测量精度;采用气体静压导轨副X向导轨副的移动可实现微小孔直径大小的高精度测量;通过使用高精度气体静压转台,可实现微小孔圆度、圆柱度的高精度检测;通过数据的结合处理能够对检测数据进行二维、三维误差评定,提高了微小孔的加工效率和加工精度。