一种桥梁转体空间轨迹监测系统，包括激光垂直投影和水平监测装置、转体过程监测装置和两组转体定位装置，激光垂直投影和水平监测装置安装于桥梁的端头，转体过程监测装置、转体定位装置均安装于地面上，转体过程监测装置位于地面理论投影轨迹线上，两组转体定位装置分别位于地面理论投影轨迹线的起点位置和终点位置；激光垂直投影和水平监测装置，用于进行桥梁水平运动轨迹线监测；转体过程监测装置，用于监测桥梁转体过程中与理论转体之间的偏差值；转体定位装置，用于观察桥梁在起点位置和终点位置实际轨迹激光点与理论轨迹激光点的横向和纵向偏差值。本设计不仅监测方便、稳定，而且监测效果较好。