本发明公开了一种核电厂电动阀状态在线监测及故障诊断系统，该系统包括电动阀、电气开关柜及在线监测模块，电气开关柜通过一动力电源回路向电动阀提供动力电源，在线监测模块实时测量动力电源回路的电气参数及设备参数；在线监测模块包括：电源模块、传输接口、电气参数采集模块、设备参数采集模块、频率控制模块、信号转换模块、控制单元、故障诊断模块，用于接收阀门状态信号并根据阀门状态参数判断阀门状态参数是否超过安全阈值，并输出故障诊断信号。本发明的核电厂电动阀状态在线监测及故障诊断系统，通过电气参数采集模块及设备参数采集模块实现了电气参数和设备参数的采集，通过故障诊断模块识别出故障诊断信号。