Se propone en este artículo una estructura de microespejo oscilante de alta estabilidad para un observatorio de ondas gravitacionales en el espacio. Como instrumento clave en el observatorio de ondas gravitacionales, la estructura de microespejo oscilante desempeña un papel muy importante. En primer lugar, se diseña y establece el modelo 3D del mecanismo. Luego, se investiga el método de solución del índice de estabilidad, el temblor de apuntado. Después de eso, se investiga la estabilidad térmica y la frecuencia natural de primer orden del mecanismo a través de análisis de elementos finitos. La frecuencia natural de primer orden del mecanismo es de 247.55 Hz, lo que puede cumplir con los requisitos del diseño. Se puede ver en los resultados de la simulación que la densidad espectral de amplitud de la desviación del ángulo del espejo es de 3.975 nrad/sqrtHz cuando el rango de variación de temperatura es de 0.1 grados Celsius, lo que puede cumplir con los requisitos del diseño. La estabilidad térmica tiene una relación estrecha con la estabilidad estructural alrededor del eje X. Además, este artículo también estudia la estabilidad térmica del mecanismo en el caso de cambios de temperatura en diferentes direcciones. Se ha encontrado que la estabilidad térmica del mecanismo alrededor del eje Y se vería significativamente afectada por los cambios de temperatura a lo largo del eje Y.