本发明公开了一种艇载多光谱高光谱对地观测装置，利用高光谱多光谱成像单元获取地面高光谱多光谱图像，并通过惯性导航单元授时给图像存储单元的秒脉冲信号，记录存储每帧图像的位姿信息，以方便后期数据的离线处理；上位机单元负责惯性测量单元的对准、多光谱成像高光谱成像单元参数的设置及图像的采集，图像的离线校正工作；减震单元减少震动对获取图像的影响。本发明克服了传统只利用一种多光谱或高光谱设备进行图像信息获取，校正无参考的弊端。本装置即可满足牧场状况监测与变化检测、生态环境与生态灾害监测、数字化城市、水文环境综合等多个侧面动态监测的需求，又可满足对样品的成分含量、存在状态、空间分布及动态变化进行检测的要求。