本实用新型公开了一种超精密激光位移传感器。所述超精密激光位移传感器包括激光发射装置，圆弧形镜面反射装置，激光接收装置，控制器；所述激光发射装置和激光接收装置分别与控制器连接；本实用新型通过在被检测物反射激光到激光接收装置的光路中加入圆弧形镜面反射装置，利用方向相同而入射位置不同的激光束在圆弧形镜面上入射角的变化，使最终投射到激光接收装置上的激光光斑位置发生较大的改变，实现被检测物位移量在激光接收装置上的高倍率放大；在激光接收装置分辨率一定的情况下，可实现对被检测物位移超高精度测量。