发明涉及基于光延迟的光电混合模数转换方法与系统，其中方法包括：A.由时钟分配与控制模块产生1:n占空比的采样电脉冲信号，同时为n路并行电子模数转换模块提供电采样时钟信号；B.将光源输出的激光注入到电光调制器，由采样电脉冲信号调制得到采样光脉冲；C.将采样光脉冲放大后均分到n个延迟通道中延时形成n路并行时空分离的采样光脉冲；D.通过模拟信号对采样光脉冲调制，再对调制后的采样光脉冲展宽并转换成电信号；E.将得到的电信号模数变换完成量化，得到n路并行输出的数据信号；F.将所述n路并行的数据信号融合后输出。本发明有效降低了光电模数转换成本，并且还明显减小了采样光脉冲的抖动。