本发明公开了一种纳米级分辨率的快速固体电介质空间电荷测量系统及方法，其中，系统包括：太赫兹激发组件，用于激发太赫兹电磁波；快速扫描组件，用于改变探测光与激发光之间的配合状态；空间电荷信号激发组件，用于激发空间电荷信号；检测及控制环节组件，用于探测空间电荷信号，得到空间电荷测量结果。该系统基于快速扫描太赫兹技术，通过稳定快速的多臂旋转光学延迟器和太赫兹压力波传感器，从而实现空间分辨率可达数十纳米，单次测量时间在秒级的空间电荷测量，有效解决了目前传统空间电荷测量方法存在空间分辨率不足，背景噪声干扰大，信噪比较低，缺乏表征绝缘材料中微纳缺陷的荷电特性的问题。