本发明公开了一种室内小型沥青同步碎石实验装置及其实验方法，该装置包括机架、碎石撒布机构、沥青喷洒机构、行走驱动机构和控制机构，碎石撒布机构包括碎石料仓和碎石撒布器，沥青喷洒机构包括沥青储存罐、沥青泵和沥青喷洒杆，沥青喷洒杆上设有至少一个沥青喷洒口，行走驱动机构包括驱动电机、转轴、行走轮和导轨，控制机构分别与碎石撒布器、沥青泵和驱动电机电连接；本发明中采用在同一实验装置中设置沥青喷洒机构和碎石撒布机构的方式，使得沥青喷洒工作和碎石撒布工作能够同步进行，避免了沥青喷洒工作和碎石撒布工作不能同步进行导致实验操作工艺复杂、碎石和沥青结合效果差的问题，提高了雾封效果，进而提高了实验效果。