一種金屬表面缺陷微波無損檢測裝置及其檢測方法是“T”型管通過波導同軸轉(zhuǎn)換器與微波掃頻儀信號傳接,且“T”型管的第一波導和第二波導分別與定向耦合器相應的輸入端連接,在主波導接收信號時,第一波導和第二波導兩臂激起等幅同相的微波信號;定向耦合器是在第一端口和第二端口設置有波導探頭和短路活塞,波導探頭對應端通過波導同軸轉(zhuǎn)換器接入微波矢量網(wǎng)絡分析儀的檢測端B;短路活塞對應端通過波導同軸轉(zhuǎn)換器接入微波矢量網(wǎng)絡分析儀的參考端A;檢測時,將波導探頭垂直貼近被測金屬或非金屬表面,對被測金屬或非金屬表面進行掃描。本發(fā)明實現(xiàn)了對金屬表面缺陷進行定位和定量的直接檢測,將檢測、記錄、分析、處理和存檔集于一起的自動化檢測。