본 발명은 전력기기 내부이상 측정용 복합센서 및 이를 이용한 진단 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예에 따른 전력기기 내부이상 측정용 복합센서는, 좌/우측으로 감시가 가능한 실화상 카메라를 이용하여 전력기기의 내부에 발생된 이물질 및 이상현상을 감시하기 위한 실화상 측정부; 열화상 카메라를 이용하여 상기 전력기기 내부에서 발생되는 온도 상승에 따라 이상상태를 확인하기 위한 열화상 측정부; 상기 전력기기의 내부에서 부분방전시 발생하는 빛을 감지하여