本实用新型提供一种基于高空气球飞行平台的全天候下投气象探空设备，包括：高空气球、高空气球舱、下投探空舱和下投探空电控箱；高空气球舱吊装在高空气球下，下投探空舱固定于高空气球舱外壁上，下投探空电控箱置于高空气球舱内部；在下投探空舱外侧设有探空数据接收天线；探空数据接收天线上方连接有卫星通信天线；下投探空舱内设有下投探空盒；下投探空盒内设有至少一个下投探空腔；每个下投探空腔内各装有一只电子探空仪，且每只电子探空仪上部各连有一套降落伞、底部各设有一路下投执行模块；下投执行模块位于下投探空腔底部；下投探空电控箱内设有探空数据接收单元、卫星通信模块、下投控制器。本实用新型用于测量大气气象要素的垂直分布。