本发明公开了基于多功能水下机器人和立体视觉的桥墩病害检测方法，包括：在多功能水下机器人本体上搭建水下双目系统和惯性导航系统，标定起始点位置，制定机器人检测路径；根据检测路径使用机器人对水下桥墩表面进行图像采集，完成水下桥墩表面局部三维点云重建；基于水下机器人的实际位置和双目视觉测量获得的局部三维点云，实现所有局部三维点云的拼接，获得桥墩表面全局三维形貌结果；采用深度学习方法对拍摄图像中的病害进行识别和像素定位；结合桥墩表面三维形貌结果和水下机器人的惯性导航位置信息，实现病害定位；根据水下桥墩三维形貌结果和病害定位结果，建立可视化水下桥墩三维病害库，提高水下桥墩结构表面病害检测的效率和精度。