一种核电站反应堆主管道冷却剂温度测量系统以及方法，主管道包括冷管道和热管道，该系统包括：设置在热管道上的宽量程温度计和窄量程温度计以及设置在冷管道上的宽量程温度计和窄量程温度计，热管道上的窄量程温度计所在的管道截面距离压力容器的轴向距离基于流体力学仿真建模分析确定；主管道管壁上固定连接有安装温度计的取样接口，且主管道上连接取样接口的区域开设有贯穿管壁的定位孔，每个温度计均通过保护套管插入对应的取样接口中匹配连接后伸入定位孔内,本发明减掉了测温旁路，提高测量的准确度以及测量响应时间，且热管道上的窄量程温度计的安装位置基于流体力学仿真建模分析确定，设置在流场和温度场最优的区域，提高了测量准确度。