本发明提供了一种高压断路器机械故障诊断方法，包括：将加速度传感器设置在被诊断的高压断路器的预设位置上；在预设时间区间内接收加速度传感器发送的原始振动信号；基于预设采样方法从加速度传感器的原始振动信号中提取出采样振动信号；将所有加速度传感器的采样振动信号拼接为采样振动信号二维阵列；将振动信号二维阵列输入至用于断路器故障识别的卷积神经网络，并经用于断路器故障识别的卷积神经网络输出被诊断的高压断路器的诊断结果。该方法使高压断路器机械故障诊断可基于一套不依赖人工观察经验的方法实现，具有良好的实用性。另外，本发明还提供了一种高压断路器机械故障诊断系统。