本实用新型涉及一种深井立体车库停车系统，包括多个停车层，多个停车层沿竖直方向依次搭接形成立体框架，每个停车层包括三个呈品字形排列的停车单元；停车单元包括停车车位、与停车车位相邻设置的升降车位，停车车位上设有载车板；各升降车位沿竖直方向构成升降通道，升降通道内设有沿其运动、可停靠于升降车位的穿梭机，穿梭机上设有上下两个可搭载载车板的搭载位，载车板可在上下两个搭载位之间移动；当穿梭机停靠于升降车位时，可驱动其上搭载的载车板和相邻停车车位上的载车板水平移动从而交换位置。本实用新型通过穿梭机实现同层车位空载车板与负载车辆载车板的同步移动交换位置，极大地提高了存取车效率。