本发明涉及一种多传感器盾构机主驱动轴承在线状态检测系统。其包括温压集成传感器、超声波测距传感器、信号转化模块、数据处理模块、数据存储模块、状态显示模块和大数据监控平台，温压集成传感器用于主驱动轴承温度和压力的实时状态的检测，超声波测距传感器用于主驱动轴承内部游隙的分析检测，信号转化模块用于对采集信号进行处理转化，数据处理模块包括故障诊断分析功能，用于实现对异常信号的识别，数据存储模块用于实现对分析数据的存储，状态显示模块包括故障报警功能，用于对故障信号进行报警，大数据监控平台用于实现对整个系统模块的集成实现远程监控。本发明解决了现有主驱动轴承运动参数无法实时监测及其缺乏相关监测元器件的问题。