本发明一种适用于质心动态变化的航天器姿态随动系统包括随动支撑架、航天器质心跟随装夹模块与控制模块，所述随动支撑架可保证航天器在低摩擦力不受重力影响的环境下调整其俯仰与偏航角；所述航天器质心跟随装夹模块可跟随航天器的滚转运动，且在航天器质心变化时，在保持航天器现有姿态不变的情况下跟随其质心，保证悬挂力与航天器的质心始终在同一直线上；所述数据采集控制模块负责系统信号传递与协调控制，使系统各模块按系统设计工作，完成对航天器的姿态随动与航天器质心变化时的质心自动跟随，具有结构简单紧凑、尺寸小、精度高等优点。