本发明提供一种无料钟高炉炉顶料面测量装置及方法，该装置包括高炉探尺装置，在探尺上安装有激光测距仪、陀螺仪和无线通讯仪，激光测距仪和陀螺仪平行并列安装在同一平面上，与高炉探尺装置的垂直料线成同一固定夹角，无线通讯仪将测量数据信号发送给外部计算机。该测量方法包括：1)启动各装置，使激光测距装置随探尺向下移动；2)将测出的数据发送到计算机，将探尺下降高度数据保存到计算机；3)计算机利用三角函数公式进行计算，并保存结果。采用本发明无需改造炉顶设备或安装辅助测量设备就可对无料钟高炉炉顶料面形状进行多角度全方位立体测量，且测量过程安全可靠，测量结果精度高、实时性强。