本发明提供了一种无人机环境监测系统及其监测装置，该系统包括无人机机体2、数据采集模块、定位模块、数据检测模块、功能控制模块、机载无线通信模块、地面无线通信模块、地面工作站、电机模块、数据分析模块和软件模块；通过操作无人机先在水面滑行并飞行在指定的位置，然后采集相关位置的各种污染物浓度，并且无人机体上设置无线通信模块，可做到实时回传水质和空气状况并将采集的信息显示在软件和网页终端。将该系统应用于高污染企业排放监测、煤炭厂气体泄漏监测、景区环境监测、生态环境保护区监测及石油排污口监测等，具有广泛的应用价值。