本申请提供了一种光学载荷定位锁定系统，其包括第一定位锁定机构、第二定位锁定机构、第三定位锁定机构和安装导轨，安装导轨用于在光学载荷相对载荷安装平台安装/拆卸时对准和导向；第一、第二定位锁定机构分别位于光学载荷的两侧，第三定位锁定机构位于光学载荷的插入后端，第一定位锁定机构采取球头和球窝相互配合的定位机构；第二、第三定位锁定机构分别采取轴孔配合的定位机构；第一、第二、第三定位锁定机构的定位机构分别用于将光学载荷的相应位置定位至载荷安装平台的对应位置上，第一、第二、第三定位锁定机构均包括用于将各自定位机构分别进行锁定和/或解锁的锁定解锁机构。