本发明涉及一种可用于特殊复杂场地条件下土体地震响应的试验测试系统，包括层状剪切模型箱、位移测试系统、浴液循环系统、巡检监测系统及响应数据采集系统五大部分，其特征是：本发明所采用的位移测量系统与层状剪切模型箱连接稳固，通过调节钢管组合固定架和激光位移计的位置，可以直接测得土体以及工程结构在振动方向上的相对位移，极大地提高了试验效率。本发明通过在层状剪切箱中内置滴浴循环管和铜制冷却管来实现水和冷却液的循环，结合巡检监测系统对土体含水率和温度的实时监测来调整液浴循环系统的流量和温度，从而使土体的含水率和温度达到目标阈值，能够有效地模拟场地液化、季节交替、冻融循环等多种特殊复杂场地环境。