本发明公开了一种多个跟随性移动气浮小车重力卸载系统，包括跟随性移动小车、气浮检测平台、模拟负载装置和伸展机构；每个所述跟随性移动小车上方均固定一个所述气浮检测平台；至少两个气浮检测平台与所述模拟负载装置的底部不同位置固定连接，模拟负载装置的一端与伸展机构通过法兰连接固定；通过使用气浮支撑的方式对模拟负载装置进行支撑，可以忽略伸展机构在展收时由于重力而产生的摩擦力影响。通过模拟负载装置模拟出法兰外连接部分的质量，并且在不附加额外的阻力矩的情况下，通过气浮支撑将模拟负载的重力进行抵消，从而充分模拟太空失重环境，实现展开机构在地面的模拟展开。