本公开提供了一种基于岩性与不良地质前兆特征识别的TBM搭载式超前地质预报系统及方法，包括基座，基座设置于TBM主传送带上，其上依次设置有可伸缩机械抓手、传送带系统、粉碎装置、控制系统和数据综合分析平台，传送带系统上方依次设置有烘干机构、图像识别装置和X射线荧光分析装置，分别对待测岩块施加表面烘干、岩性识别和X射线荧光分析，依据所提取岩石中能够反映不良地质信息的标志图像、不良地质敏感元素及不良地质矿物富集信息利用神经网络进行信息融合与修正，进行分析，得到掌子面前方岩性变化与不良地质赋存特征，实现基于岩性与不良地质前兆特征智能识别的隧道超前地质预报。