海底散射系数有着极为重要的军事及民用价值。长期以来，海底散射系数获取方法的研究一直是水声领域研究的重点和难点。本文主要致力于海底散射系数实验测量方法的研究。首先从海底散射系数的定义出发，本文给出了一种新的海底散射系数的实验测量方法。依据该方法能够测得随不同入射掠射角、入射方位角、散射掠射角、散射方位角以及入射声波频率变化的海底散射系数。对应于该方法的海上试验方案本文也作了详细的论述。对各实验仪器的工作性能作了详细的说明。包括发射基阵的声源级、指向性、接收基阵的灵敏度级、指向性以及其它电子仪器的性能参数。本文推导得出了单点水听器的输出电压有效值以及均匀线列阵的输出电压有效值与海底散射系数的对应关系表达式。依据该表达式并对海上实验所采集的数据进行处理得到了实验海域海底的散射系数。本文还引入了一种海底散射系数的三维散射模型。将该理论模型的计算结果与实验的测量结果进行比对分析，结果发现两者吻合的较好。最后，进行了误差分析。得出了各个测量分量误差对最终测量结果的影响。