本发明公开了一种太赫兹频段目标全极化雷达散射截面测量系统，包含：激光源，与所述激光源光路连接的太赫兹产生模块、延迟模块以及太赫兹探测模块；所述太赫兹产生模块包含太赫兹发射天线和天线支架，所述太赫兹发射天线安装在所述天线支架内并可旋转，所述太赫兹探测模块包含太赫兹探测器和探测器支架，所述太赫兹探测器安装在所述探测器支架内并可旋转。太赫兹发射天线及太赫兹探测器的旋转不会对系统光路结构产生影响，通过旋转太赫兹发射天线和太赫兹探测器的角度即可实现目标雷达散射截面的全极化测量。