本发明涉及低温工程技术领域，特别涉及一种低温实验系统、低温实验系统的液位测定方法和复温方法，包括：第一筒体，内盛装有低温液体，实验对象浸泡在低温液体内；第三筒体，同轴套设在第一筒体的外部，第一筒体和第三筒体之间的腔室为真空腔室；至少一个测量组件，每个测量组件均包括空心环、测压装置和进气管，进气管的第一端与空心环连通，第二端与供气设备连通，测压装置安装在进气管上；第一气体的饱和温度不高于低温液体的饱和温度；每个空心环依次套设于第一筒体的外壁上，每个空心环内的气体压强均与第一筒体内的液位高度成对应关系，以基于空心环内的气体压强确定低温液体的液位高度。本发明可以准确监测液位高度，保证实验的准确性。