本发明公开了一种用于超声ELID内圆磨削空化效应的在线监测装置，包括设置在机床工作台上的机床主轴系统、设置在机床主轴两侧的可移动式的ELID在线修整装置和用于观测在超声ELID磨削过程中的超声作用中空化作用的强弱，以及对砂轮修整影响程度的在线观测空化效应的在线观测系统。本发明通过在机床主轴右侧的ELID在线修整装置和主轴下方工作台左侧的在线观测系统，从而实现超声ELID内圆磨削中的空化效应的在线监测，同时可根据工作要求进行砂轮ELID在线修整与否，形成一种可视化的超声ELID内圆磨削空化效应的在线监测试验装置，对于这种可用于各种材料加工的高效镜面加工技术机理的研究，推进了其在国防、航空航天等高技术领域中的应用具有重要的意义。