本发明公开了一种级联多电平逆变器开路故障识别定位方法和系统，属于电路故障诊断领域。包括：利用上一周期的电流采样信息，获取当前H桥的输出电流与输出电压相对位置关系，并根据系统波形调制方法和死区插入动作方式将一个周期划分为四个区间；在每个区间内设置一个采样点，依据输出电流与输出电压相对位置关系，确定每个区间内的采样点位置；结合输出电流与输出电压相对位置关系，将采样点位置所采集的H桥输出电压与正常工作时的H桥输出电压进行对比，判断故障开关管的位置。本发明通过不同电压电流相位关系选取不同采样位置的方法，将每个H桥输出电压采样率降低为一周期4次，弥补了高频基波输出时故障诊断的空白。