本发明公开了一种两轮摩托车在线转角测试装置，包括：前轮转向框架，其支撑设置在水平面上；转盘，其可旋转支撑设置在所述前轮转向框架上；前轮放置槽；至少两个前轮夹紧气缸，其分别相对设置在所述转盘上；复位机构，其一端固定连接在所述转盘的底部，另一端固定连接在所述前轮转向框架底部；车轮夹紧台框架；两个后轮夹紧板构件，其相对平行设置在所述车轮夹紧台框架的顶部；至少两对后轮夹紧气缸，所述后轮夹紧气缸的输出端连接所述后轮夹紧板构件；同步夹紧连杆机构，其设置在所述两个后轮夹紧气缸之间；两个缓冲机构，其分别设置在所述两个后轮夹紧板构件的底部。通过转向测试台和车轮夹紧台的配合，保证角度测量的准确性，提高测试精度。