本发明公开了一种电压互感器在线精度检测方法和系统，其特征在于：包括电容分压回路、信号采集处理器和数据处理系统，电容分压回路的输出端与第一信号采集处理器的输入端连接，被测电压互感器的输出端与第二信号采集装置的输入端连接，第一信号采集处理器与第二信号采集处理器的输出端与数据处理系统连接，输电导线上的电压信号和被测互感器的电压信号均由各自的信号采集处理系统采集并进行计算处理，得出被测电压互感器的误差情况。在带电运行情况下对被测电压互感器进行数几十小时的不间断测量，接入和退出时均不会对电网运行造成影响，从而可以实现电压互感器不同运行工况和环境特性下的评价，灵活实现电压互感器精度的在线评估。