本发明提供一种长线列密排光纤阵列保护结构，包括阵列固定架、灌胶筒和灌胶筒中的灌封胶。阵列固定架包括支撑块和粘纤板；灌胶筒包括相互连接的前灌胶筒和后灌胶筒，灌封胶填充在灌胶筒中，分固体胶和软体胶，固体胶粘接固定阵列模块、粘纤板及光缆的相对位置并封闭灌胶筒，软体胶浸润填充裸光纤和光纤周围所有空间，前、后灌胶筒中的软体胶贯通连接并封闭光缆中的松套管端口；灌胶筒与阵列固定架、灌封胶一起形成封闭的长线列密排光纤阵列保护结构。本发明通过设计长线列密排光纤阵列保护结构，实现了长线列密排光纤阵列的安全使用，该结构对于各种复杂环境下的图像采集和传输，具有显著意义。