本发明公开了一种基于MicroBlaze软核的FPGA在线升级的系统及方法，该系统包括：集成在设备端的FPGA和微处理器，与微处理器通过以太网连接的远端PC机，其特征在于，还包括：FPGA上运行MicroBlaze软核，软核通过LocalBus总线和微处理器连接通信，软核通过Qspi总线外接Flash设备作为存储器。其中，远端PC机将升级数据通过以太网发送至微处理器，微处理器将数据分片后通过LocalBus发送至运行于FPGA上的MicroBlaze软核，软核校验接收到的数据后写入到Flash，Flash中的文件分为三个区存储，开关区、Golden区和Update区，FPGA上电后根据开关区的内容决定从Golden区还是Update区进行启动。本发明具有结构简单，升级时间短，安全可靠的优点。