本实用新型涉及一种自治式水温垂直剖面定点观测系统，海表面浮标漂浮于海面上，内部设有数据采集器及通讯模块，承重通信缆的外套内具有钢丝绳及通信缆，水下电转环的下端设有与钢丝绳上端连接的下环眼及与通信缆连接的进缆，水下电转环的上端设有与海表面浮标下端连接的上环眼及与数据采集器连接的出缆；承重通信缆的下端依次连接有张紧锤、声学释放器、锚链、重力锚及抓力锚，在承重通信缆上由上至下密封集成有多个进行水体垂直剖面温度同步定位采样的温度探头。本实用新型具有可长期连续自动工作、防扭转与水上水下的有效通信的优点，保证了承重通信缆在水中的垂直性，也保证了各个温度探头可以就位于设计的位置。