本发明公开了一种高功率激光光束取样器及高功率激光光束测量系统，取样器包括多根光纤和层叠排布的介质平板，介质平板上加工多个并行排布的L形凹槽阵列，光纤设置在L形凹槽内，光纤入射端迎着激光入射方向，输出端偏离激光光束。测量系统包括高功率激光光束取样器、多个探测器、信号处理电路和数据采集处理单元。测量系统中采用介质板叠加并压紧光纤的方法，避免了涂覆材料或胶等有机物对激光的吸收导致取样器的损坏，提高了取样器的抗激光损伤阈值，同时在应用中绝大部分激光透射，只对少部分光束进行取样，降低了系统承受激光辐照的要求，且后续的光束可以再次利用。