本发明属于隧道检测技术领域，尤其涉及单路激光测距隧道变形监测系统及方法，该系统包括环境检测单元、测距单元、处理单元和存储单元；处理单元用于进行变形监测前，给环境检测单元发送第一检测信号；环境检测单元用于接收到第一检测信号后，进行隧道内的环境数据检测；处理单元还用于接收到环境数据后分析判断是否符合测距条件；若符合测距条件，处理单元还用于给测距单元发送第二检测信号；测距单元用于接收到第二检测单元后进行隧道测距；处理单元还用于接收到测距数据后进行三维建模，并根据当前建立的三维模型与存储的三维模型进行隧道变形分析，并在分析结果为异常时，生成异常信号。本申请能够提高隧道变形监测的稳定性。