本申请公开一种光网络同步测试方法和系统，解决异地同步参考基准不一致等问题。所述测试系统包括时钟接口单元、光监控通道处理单元、时钟基准源、同步测试仪表；所述测试方法包括以下步骤：用时钟基准源生成频率参考信号、用同步测试仪表生成时间参考信号，作为外同步信号输入本地网元时钟接口单元产生线路同步信号，再封装到光监控通道信号中传输至线路网元；设置线路网元，通过线路光监控通道处理单元对线路同步信号传递直至传输至本地光监控通道处理单元；设置本地光监控通道处理单元从光监控通道信号中恢复线路同步信号，再通过时钟接口单元恢复外同步信号，作为被测信号输入同步测试仪表。本申请提高准确度、避免现场条件限制，降低成本。