本发明公开一种大口径高强度复合材料圆管扭转试验装置及其试验方法，其通过钢丝绳连接圆管上夹具圆盘两端，并利用定滑轮改变拉力方向，最终通过平衡杠杆将两股钢丝绳合并到一起，只需一个作动筒就能简单方便地实现将单向拉力转换为圆管试验件扭转力矩的目标。由于圆管试验件所受扭矩等于拉力与圆管上夹具圆盘直径的乘积，对于高强度复合材料圆管扭转试验，即便作动筒的拉力有限，也可以通过增大圆管上夹具圆盘的直径来提供足够的扭转力矩，使得圆管试验件发生破坏，并且左右钢丝绳拉力相等，方向相反，恰好平衡弯矩，使得圆管试验件只受纯扭矩的作用，实现了纯剪切载荷的施加，较一般的面内剪切测试方法精度更高。