本发明涉及一种三维转向机构载荷模拟装置及其加载方法，属于飞机转向系统试验技术领域。该装置由底座、X轴往复直线机构、Y轴往复直线机构、Z轴往复直线机构、底部平台、中部平台以及顶部平台组成。该方法先将前起试验样机通过立式布局装夹于底座上，然后通过控制X轴往复直线机构、Y轴往复直线机构、Z轴往复直线机构分别驱动中部平台、顶部平台以及底部平台作左右、前后、上下的移动，来模拟飞机前轮转弯时所受到的横向摩擦阻力与侧向轮胎力，即可以模拟机轮在静态转弯时所受不同地面载荷时的各种不同工况。本发明可以满足在不同条件下的飞机前轮转弯测试，因此具有很强的实用性与便捷性并且整套装置结构简单、安全性高。