本发明公开了一种海底电缆监测系统的监测方法,包括以下步骤:对海底电缆区域进行方格划分,在每个方格中心布设红外高清摄像机,设定振动阈值;在每根海底电缆中设置两根光纤,并对光纤进行标定;连接各种设备;制器控制第一光源和第二光源发射激光,分离出振动信号S1和S2,求取振动信号S1和S2的振幅m1和m2,当max(m1,m2)大于阈值时,报警模块报警,控制器读取该时刻T,根据振动位置Z确定红外高清摄像机,控制器同时读取视频信息和AIS模块信号,精确确定电缆故障位置。本发明同时利用光纤的振动、温度和应变信息,以及联合AIS模块和红外高清摄像机,能够对光纤实时监测,当光缆出现故障时,能够快速定位故障位。