本实用新型公开了一种大气温湿度廓线激光雷达系统，其特征在于，包括：工控机、激光发射系统、接收分光系统和数据采集系统；所述的激光发射系统包括激光器和光学引导组件，所述的激光器与工控机电连接，所述的光学引导组件将激光器发射的激光引导至大气中；所述的接收分光系统包括望远镜、优化组件和分光组件，所述的优化组件将望远镜接收的光信号准直处理后，由分光组件分成五组光信号；所述的数据采集系统包括采集卡和与采集卡电连接的五组光电传感器，每组光电传感器对应一组光信号，所述的采集卡与工控机电连接，本实用新型克服了现有技术的不足，可实现温度垂直空间分布探测和温度边界层探测。