本发明公开了一种用于研究水动力学条件下有机物降解系数变化的试验装置及方法。该试验装置包括环形水槽、水箱、水泵、变频箱、温度记录仪和流速测量仪；环形水槽和水箱经水泵构成循环水流系统，环形水槽出水端与水箱连通，水泵的进水口与水箱连通，其出水口与环形水槽进水端连通，水泵与变频箱电连接，温度记录仪和流速测量仪均设置于环形水槽中。本发明能够实现不同水动力学条件，反映出天然河道的水力特征，测量得到的有机物降解系数具有良好的代表性，准确性更好。此外，本发明还可以通过天然河道的常规测量如水深、流速、水温等，实现天然河道有机物降解系数的预测。