本发明公开了一种地源热泵运行中土体热湿迁移效应试验系统及方法，包括地源热泵试验系统、运行监控与数据采集系统两个部分：地源热泵试验系统由地埋管换热系统、热泵机组、末端空调系统和辅助系统组成；运行监控与数据采集系统包括地源热泵运行状况监控、土体温度采集、土体湿度采集、气象数据采集和地下水监测五个子系统；本发明还提供了一种地源热泵运行中土体热湿迁移效应试验方法。本发明能及时精确地获得系统各部分的压力和管内水流量数据，确保整个试验系统正常运行；并且能够精确计算出地源热泵运行的各状态参数，可对整个地源热泵系统进行能耗评价。并能够全方位地揭示地源热泵运行中土体热湿迁移效应及其对系统运行性能的影响。