本发明提供了一种水下智能浮动观测装置，包括罩舱机构、调节机构、控制观测机构；所述调节机构、控制观测机构均设置在罩舱机构内；通过调节机构能够驱使罩舱机构实现上浮、下潜、纵向剖面潜入、横向剖面滑行中的任一种或任多种动作。本发明提供的水下智能浮动观测装置，还包括机翼组件(6)；所述机翼组件(6)包括机翼伸缩机构(601)、水平机翼(602)；所述罩舱机构，包括耐压舱(19)；所述耐压舱(19)侧部设置有水平机翼容纳槽；本发明要解决的问题是针对当前海洋观测装备工作时间短、工作范围狭窄，无法长期、连续按照预定轨迹进行航行精细观测这一技术难点，提供了一种水下智能浮动观测装置及对应的控制系统。