本发明提供一种基于三轴磁传感器的三维磁场定位方法及系统，能够对处于地表下长距离的待定位信号源进行定位。所述方法包括：通过发射电路与谐振线圈产生交变磁场信号，所述谐振线圈为圆形线圈和谐振电容串联构成的串联谐振电路；对地表上的4个不同检测点分别测量所述交变磁场信号的磁感应强度的矢量坐标；确定待定位信号源的三维坐标值。所述系统包括：产生单元，通过发射电路与谐振线圈产生交变磁场信号，所述谐振线圈为圆形线圈和谐振电容串联构成的串联谐振电路；测量单元，用于对地表上的4个不同检测点分别测量所述交变磁场信号的磁感应强度的矢量坐标；确定单元，用于确定待定位信号源的三维坐标值。本发明适用于空间磁场定位技术领域。