本发明提出的一种海洋自然灾害预警系统，具体涉及自然灾害监测技术领域，包括悬浮在海面以下的封闭盒、通过拉绳与封闭盒底端固定连接的配重块、通过内管线与封闭盒顶端固定连接的气囊罩二、通过外管线与气囊罩二连通的气囊罩一，气囊罩一漂浮在海面上，气囊罩二靠近海面悬浮或者半悬浮；气囊罩一中设置有相互连接的无线接收模块一和无线发射模块二，气囊罩二中设置有中继组件，封闭盒中设置传感器组件，传感器组件与中继组件有线连接，中继组件与无线接收模块一无线连接。本发明提供的海洋自然灾害预警系统，在远海岸区域，能够对水下地震、海啸等海洋性自然灾害进行高效预警监测，使得深海中的灾害预警信号能够顺利的传输到岸边。