本发明实施例公开了一种飞机着水模型空间运动轨迹及着水点捕捉系统，其中，轨迹空间坐标系捕捉子系统中设置有激光测距发生器XZ阵列，其前后端安装有光控触发器；模型着水轨迹动态捕捉子系统中具有可沿滑轨运动的着水点捕捉机构，与其硬连接的定载荷复位机构；模型固定装置上固定安装试验拖车，并吊挂连接模型件，试验拖车在试验水域上方的运动带动模型固定装置和模型件经过激光阵列区域；试验过程中通过对光控触发器的触发，可开启或关闭激光测距发生器阵列发射或关闭激光束定位阵列。本发明的技术方案解决了针对水动力实验的现有监控方式，无法有效的捕捉到模型的着水点，以及对波浪环境下着水位置进行有效捕捉等问题。