本发明提供一种自适应采样与查询方法及系统，该方法包括：基于波动度的余弦距离权重函数，计算每一个数据点的波动度权重，并按照所述波动度权重，使用二分查找算法对累积数据进行快速自适应分桶，使得分桶结果中所有桶的最大权重和最小；对每个分桶结果中的流式数据，通过多种采样算子提取相同数目的样本，以实现自适应的采样密度，得到对应的采样结果；基于采样结果，从低层级样本中采样得到高层级的样本，构建保持层级结果一致性的层级样本结构，并根据所述层级样本结构，构建层级查询引擎；当层级查询引擎查询到符合采样粒度的层级后，将保留当前层级的样本作为查询结果。本发明降低了采样误差，保证了数据查询结果的一致性与低延迟。