本发明公开了一种大直径长距离输水管道拼接、沉放系统及其方法，其特征在于：设置在输水管上可改变浮力大小的可控浮箱装置，设置在管桩上的支撑平台，设置在支撑平台上用于辅助起吊沉放输水管的辅助起重装置，还包括指挥中心和对施工过程进行监测的测控机构，所述的测控机构将数据传输给指挥中心，所述的测控机构包括吊载测量装置、高程测量装置和液位测量装置，所述的吊载测量装置用于测量输水管重力的变化，所述的高程测量装置用于测量输水管高度下降的位移，所述的液位测量用于测量输水管相对于水面的高度。本发明的输水管道沉放系统及其沉放方法施工过程简单、安全性能高、所需船舶较少，可调性高、方便控制。