本发明公开了一种盾构机故障监测预警系统及方法，该系统包括上位监控机、对被监测盾构机的工况信息进行实时监测的盾构机工况检测装置、由上位监控机进行控制的预警提示装置和与上位监控机连接的计时电路，预警提示装置与上位监控机连接；盾构机工况检测装置包括对盾构机主轴承的工况进行实时监测的主轴承工况检测装置、对盾构机刀盘进行实时监测的刀盘检测装置和对刀盘驱动系统的工况进行实时监测的刀盘驱动检测装置；该方法包括步骤：步骤一、盾构机工况监测及监测信息同步上传；二、盾构机工况信息分析处理。本发明能够对盾构机存在的故障进行及时、准确监测，并能根据监测结果进行预警提示。