本实用新型涉及大气环境遥感监测技术领域，公开了一种立体环境监测偏振激光雷达系统，包括激光发射系统，用于向空气中发出激光；旋转偏振器件，能够绕光轴旋转；镜头，位于旋转偏振器件后侧，并将空气中气溶胶散射且经过旋转偏振器件的激光汇聚至分光镜处；分光镜，将激光按比例分至CCD以及探测器；CCD，当旋转偏振器件旋转工作时，CCD用于探测横向偏振廓线分布；探测器，当旋转偏振器件旋转工作时，探测器用于探测纵向偏振廓线分布；当旋转偏振器件不旋转工作，旋转偏振器件与激光发射系统所发射激光的偏振方向一致时，探测器用于探测消光廓线；实现消光廓线，横向、纵向偏振廓线的测量，无需多个探测器，节省通道数和成本。