本发明涉及的基于磁矢量数据的海缆三维路由测量方法及测量仪，其特征在于：其包括以下步骤：1)测量船从海缆一端出发拖曳水面拖体，调节并保持测量船的航线，使水面拖体位于海缆附近，直至t1时刻，三轴磁通门磁力仪测试到海缆工频电流产生的交变磁场信号；2)基于水面拖体测量的地磁场总场数据B0、地磁三分量数据Bx(t)、By(t)、Bz(t)、水面拖体的经度坐标lon1(t1)和纬度坐标lat1(t1)、以及水面拖体距离海底的实时垂直高度H0(t1)，计算海缆的经度坐标lon2(t1)、纬度坐标lat2(t1)和埋深数据d(t1)；3)根据海缆的经度坐标lon2(t1)、纬度坐标lat2(t1)和埋深数据d(t1)，在三维坐标图上进行海缆三维路由绘制。本发明增加了对海缆埋深的探测，提高了海缆路由信息的参考价值，提高了海缆三维路由测量的效率。