本发明提供了一种水下基床整平施工系统，矩形环状桁架；若干浮体，若干浮体设置在矩形环状桁架的底面，用于提供浮力；整平导向机构，整平导向机构设置在矩形环状桁架上，用于实现抛石整平过程中的纵向和横向位移；溜管，溜管设置在整平导向机构上；输送机构，输送机构设置在矩形环状桁架上，用于对溜管输送石料；定位定向仪，定位定向仪设置在矩形环状桁架上，用于矩形环状桁架的定位；多个张力腿机构，多个张力腿机构沿矩形环状桁架顶面的周向设置，每个张力腿机构包括起重绞车，以及通过钢丝绳与起重绞车连接的重力锚块。本发明旨在解决现有整平设备作业环境适应性不强的问题。