本公开提供了一种长期地下水位观测装置及其观测方法，所述长期地下水位观测装置包括：浮标式液位计，包括内含重物的浮漂及两端连接至所述浮漂上的软标尺，所述软标尺上设有刻度线，所述浮漂随地下水位变化而上下浮动时，所述软标尺上表征地下水当前液位的刻度读数相应变化；及，图像采集器，所述图像采集器结合固定视窗，所述软标尺上表征地下水当前液位的刻度读数位于所述固定视窗内，所述图像采集器用于采集并存储所述软标尺上表征地下水当前液位的刻度读数的图像。本公开实施例提供的长期地下水位观测装置及其观测方法，提高了野外水文地质工作中地下水观测的精确度，观测系统稳定、直观，成本低廉，实现长期观测。