本發明提供一種結構位移監測系統,其中光線發射裝置用于安裝在被監測結構上,光線發射裝置朝向光線接收裝置的光線投射平面設置用于發射光線至光線投射平面上形成光斑,光線投射平面與光線成角度α設置,光斑位移測量裝置朝向光線投射平面設置用于測量光斑在一段時間間隔內在光線投射平面上的光斑位移z,并與結構位移計算裝置信號連接用于將光斑位移z發送給它,結構位移計算裝置用于根據光斑位移z和角度α計算被監測結構在時間間隔內在與光線垂直的方向上的結構位移x=z*Sinα。還提供了相關監測方法。本發明的結構位移監測系統監測結構位移省時省力,成本低,而且精度高,監測準確穩定,可以實時記錄結構動態位移變化,適于大規模推廣應用。