本发明公开了一种超精密渡越时间测量方法及系统，该方法包括：按照测量规则要求同时生成由多个中心频率合成的参考信号；并行接收由多个中心频率合成的参考信号，解算各个参考信号的相位；将多个参考信号的相位转换为参考信号从发射端到接收端的渡越时间；将测量到的多个参考信号的渡越时间转换为唯一的高精度渡越时间。本发明利用瞬时超宽带射频技术的瞬时超宽带处理能力，按照特定的规则同时生成由多个中心频率合成的参考信号，在空间形成瞬时超宽带参考信号，从而形成超精密渡越时间测量能力，能够超高精度低成本地测量参考信号从发射端到接收端的渡越时间。