本实用新型公开了一种非金属基体表面涂层厚度检测装置，包括套筒，固定设置在套筒顶部的电机，设置在所述的套筒内并受所述的电机驱动上下移动的底座，固定设置在底座下端部的测量头，定位在测量头和底座间的压力传感器。本实用新型用于非金属基体表面涂层厚度检测，可测量毫米级别的涂层，测量精度可达0.1mm，具有检测周期短、检测装置便携、检测结果可靠性高等诸多优点，能实现涂层厚度的高效无损检测，对非金属基体涂层厚度检测技术的发展具有推动作用。而且本实用新型装置的设计成本低，在实际检测工作中的工序少，可降低工作人员的劳动强度，提高检测工作的安全性，具有良好的推广和应用价值。