本发明公开了一种用于盾构施工隧道的地表实时监测系统及监测方法，通过设置定位标定装置和移动监测装置；在施工隧道上方路面贴设地表反射片，在施工隧道上方沿街建筑物贴设建筑反射片，形成固定反射参考点，利用固定测量外壳外侧的测量摄像机获取设置于施工隧道上方路面的轨道和移动机器人获取路面参照点相对位置图像，在安装底座上设有固定凹槽，固定凹槽内设有漂浮液，测量装置置于固定凹槽内的漂浮液中；当地面因盾构施工扰动而产生沉降或隆起，移动监测装置产生沉降或隆起，测量块在自身重量下处于平衡状态，从而得到测量块上下浮动具体，从而能够得到地表震动情况，达到施工隧道的地表实时监测的目的，本装置结构简单，测量数据准确。