本发明提供了一种水下航行器的自主跟踪拍摄系统，包括人体佩戴信标，声呐、矢量水听器和水下航行器。工作时，水下潜水人员佩戴人体佩戴信标，矢量水听器解算人体佩戴信标相对于水下航行器的角度、方向和声源的距离后，发送给水下航行器，水下航行器利用角度、方向和声源的距离对潜水人员进行跟踪，在跟踪的过程中利用摄像头拍摄场景，潜水人员可在水中调整拍摄角度和跟踪距离。本发明能够主动跟踪拍摄目标，记录整个拍摄过程；不但可在水面操作，对水下进行拍摄，还可直接水下进行人机交互，自主选择拍摄场景和航行器的工作方式。