本发明公开了基于SCA的波形数字化时间测量方法及系统，测量方法包括：进行粗时间的测量，该粗时间作为SCA所采集波形的大量程时间单元，进行粗时间的测量的方法包括：在现场可编程门阵列(FPGA)中引入与SCA的参考时钟同步的一路时钟信号，并以此在FPGA中生成两路时钟信号，用于提供给FPGA中的一双计数器进行粗时间计数，这两路时钟信号的周期与SCA采样循环时间相同，且设置两路时钟信号相位的相位差以保证每个计数器的亚稳态时间错开；以及在FPGA中设置SCA采样控制逻辑，利用SCA芯片的采样停止信号锁存双计数器的输出结果，并根据采样停止位置编号选择双计数器其中一个计数器的结果来计算得到粗时间。该方法及系统实现了精确、大量程的时间测量。