本发明公开了一种用于椭偏仪精确定位测量的装置及方法。该装置包括定位片、样品台、自动二维移动平台、光强探测器、微型真空泵、显微镜成像系统、照明光源和计算机。利用定位片上的定位孔可清晰界定光斑轮廓,定位孔正下方的光强探测器嵌于样品台中央,随自动二维移动平台沿X轴和Y轴按一定步长精确移动,在使用显微成像系统观察、初步确定定位孔位置的基础上,利用光强探测器获得的光强值精确调整定位孔位置,使光斑和定位孔完全重合,再将显微成像系统的捕捉框移动到定位孔上,捕捉框就代表了光斑的精确位置,使捕捉框位于样品待测结构中,即可开始椭偏测量。本发明实现了针对具体结构的精密定位测量,操作方便,工作效率高。