本发明公开了一种耦合主动式热脉冲法与时间序列分析法的土壤含水量及容重原位监测方法，通过主动式热脉冲探针获得得到土壤容积热容量CS、热扩散系数α、导热率λ，并对土壤容积热容量CS、热扩散系数α、导热率λ进行原位连续测量和记录，建立相应的时间序列数据集，利用时间序列分析方法进行特征分解，分解结果分别与土壤容重和含水量变化特性进行匹配对应，建立土壤含水量和容重的反演模型，从而实现仅依靠对土壤热特性监测，获取土壤容重和含水量的原位监测结果。本发明实现仅单独使用热脉冲探针对土壤含水量和容重的原位连续监测，拓展了土壤容重的原位监测技术，并为土壤容重的原位监测提供了一种新的思路。