本申请属于压缩机技术领域，特别是涉及一种隔膜压缩机气压无损监测系统及方法。由于隔膜压缩机可运行的压比高、压力范围广，排气压力最高可达300MPa，如果采用在缸体上加工测压孔的方法，不仅影响气缸强度，还可能造成泄漏，带来安全隐患。本申请提供了一种隔膜压缩机气压无损监测系统，包括膜片组件、排气管、气侧缸头、应变花电路组、应变片电路和数据采集处理组件，应变花电路组件与数据采集处理组件连接，应变片电路与数据采集处理组件连接，膜片组件包括依次排列的第一膜片、第二膜片和第三膜片，应变花电路组包括第一应变花电路、第二应变花电路和第三应变花电路。实现隔膜压缩机的运行健康状态无损监测和诊断。