本实用新型公开了一种废水在线监测采样系统，该系统是由子系统a和子系统b构成的分立式系统，子系统a为不需要对水样进行预处理的在线监测系统，子系统b为需要对水样进行预处理的在线监测系统；在采样管路上并联有自来水反冲洗管路和压缩空气冲洗管路。本实用新型的废水在线监测采样系统的组成结构简单，不仅能准确实时采集到被监测废水中有代表性水样及即时体现超标废水的真实性和代表性，而且采样管路上所设的自来水反冲洗管路和压缩空气冲洗管路可对采样管路进行定时清洗，避免了二次污染的可能性和造成的管路堵塞问题，便于维护和长期使用，进一步保证了在线监测数据的实时性和准确性。