本发明涉及一种高压电缆介质损耗带电检测系统及方法，该系统包括泄露电流获取单元、线芯电压获取单元、便携式电流测量单元、便携式电压测量单元、GPS卫星系统和无线网络系统；该方法包括采用泄露电流分离方法计算出该相电缆的泄漏电流；采用线芯电压获取方法采集电缆三相电压，利用电缆电压传输特性，对采集到的电压信号进行校正，得到电缆线芯的电压值；无线网络系统将数据采集单元采集到的电流信号送入便携式电压测量单元，实时计算出介质损耗的值。本发明利用同步电流测量装置将泄露电流从测量电流中分离出来，在盘柜上获取参考电压并校正盘柜与电缆之间的距离，保证了介质损耗检测系统的检测准确性，提高了介质损耗检测精度。