本发明公开了一种基于光纤光栅的数字差动区间保护方法及系统，涉及输电线路故障诊断领域，该方法包括在线路待监测区间两端均安装光纤光栅电流传感器，用于实时测量线路的工频电流反射光谱；采集线路正常工作状态下光纤光栅电流传感器的反射光谱数据；基于所采集的反射光谱数据组合绘制波形曲线，线路无故障工作状态下的波形曲线作为参考曲线；线路工作过程中实时采集光纤光栅电流传感器的反射光谱数据，并绘制波形曲线，将绘制的波形曲线与参考曲线进行比对以判断待监测区间内是否发生故障。本发明能够明显提升区间定位判断速度。