本发明提供一种利用氢能源的长期驻留浮空系统，能有效解决现有飞艇、浮空器、无人飞机等飞行器滞空一定时间后就需要返回地面补气、补电等繁琐问题，实现飞行器全天候长期驻留执行空天侦察监视任务。该长期驻留浮空系统，包括：浮空平台、氢能源供给组件和牵引组件；设置在地面的所述氢能源供给组件通过氢气输送带与所述浮空平台相连，为浮空平台提供氢能源；所述浮空平台利用氢气浮空；所述浮空平台上设置有自主发电模块，利用所述氢能源供给组件提供的氢气自主发电，为所述浮空平台所搭载的载荷供电；设置在地面的所述牵引组件通过牵引缆绳与浮空平台相连，实现对所述浮空平台的牵引。