本发明公开了一种大型起重船主钩运动测量系统和方法，其包括起重船体，包括起重船体上设置有臂架，臂架通过吊缆连接有主钩，臂架包括两个，每个臂架上设置有两个主钩，四个主钩呈矩形分布，每个臂架的横梁上固接有两台激光测距雷达，每个臂架的横梁上的两台激光测距雷达的中心与该臂架的横梁的中心的连线形成的夹角为60°，每个臂架上的两台激光测距雷达两个扇形视场组成了一个蝶形视场，蝶形视场的视场范围能够完全覆盖各种工况下主钩的运动空间。本发明使用高精度激光测距雷达，智能三维信息处理，不仅使测量过程自动化，而且能直观整体看到主钩、吊具和吊物的整体运动状态。