本发明公开了一种光纤硅基微结构水声传感器，其为光纤端面与硅基薄膜形成光信号干涉的非本征F‑P空气微腔探头，用硅基薄膜对声压信号敏感的特点，拾取液体声场环境中的声压变化，转化为光信号干涉相位的变化量，通过检测解调算法，还原液体声场中的声压信号；用有机材料薄壳结构封装微腔探头，实现水声传感器耐静水压能力的提升，以适应深水环境的应用；该光纤硅基微结构水声传感器包括声传感硅微结构、微结构传感探头和传感器耐压结构，声传感硅微结构的声学特性设计采用氧化硅/氮化硅等材料用作传感材料，通过内应力残余实现膜片外应力恢复。本发明设计工艺易行、应用灵活、环境适应性强，可在各种复杂场景下实现噪声监测、目标探测的应用。