本发明公开了一种化合物半导体微波功率芯片结温测试装置，包括对称设置的两个底座，在每个底座上分别固定设有同轴微带转接头和带线，所述两个底座通过对称分布的两个横梁固定连接；所述每个横梁上分别设有螺栓；所述每个带线的带线金属上均焊接有接触式压片；所述两个底座之间设有芯片载体；所述接触式压片与芯片载体的射频端口连接。本发明的有益效果如下：本发明所述测试装置不需要通过反复装卸线缆来整体更换芯片和测试底座，因而能够提高测试精度和测试效率；芯片载体可以制作的非常薄，因而测得热阻更接近于芯片的热阻，保证了测试准确度；将带线与水平面呈30°～60°角可以减小底座厚度，同时减小接触式压片的长度，提高射频传输性能。