本发明公开了一种运动补偿式双船协同液压顶升装置,应用在双船协同顶升海洋平台中,包括两套液压顶升机构,分别设置在两条船上;每套液压顶升机构包括:液压缸,底端固定在船上,上端与海洋平台的上层组块连接;液压油舱,用于储存液压油;主油路,将液压缸连接至液压油舱;液压泵和电机,液压泵分别连接至电机和液压油舱,将液压油加压后输入主油路;液压缸包括缸体和柱塞,柱塞将缸体分为上腔室和下腔室,柱塞能够在缸体内运动;其中,两套液压顶升机构的下腔室通过第二油路连通。本发明可以使得由于波浪导致两条船相对位置不同时,液压缸中的柱塞仍然保持一致,即顶升的高度仍保持一致,保证了上层组块姿态的平稳,提高了安全性。