本发明公开了一种船舶吃水检测系统及其工作方法，所述的系统包括浮体、固定支架、缆绳、检测门、超声波传感器阵列、高精度角度传感器、面向水底的超声波传感器和超声波反射装置。本发明的高精度角度传感器能准确测出浮体横摇、纵摇时的摆动角度，通过该角度和必要的长度数据，可以计算出检测门两端的高度变化，从而计算出每只角度传感器测量时产生的误差。该方法速度快，误差小，可满足实时补偿的要求，有效的提高了船舶吃水量测量结果的准确性。采用面向水底的超声波传感器和超声波反射装置，可以确保在浮体重心发生变化时，也能实时计算出检测门两端的高度变化，从而对每只超声波传感器测量值进行误差补偿，提高测量结果的准确性。