本发明公开了一种SCR系统NOx生成与氨需求预测方法、系统及存储介质，根据SCR系统历史运行数据训练得到用于SCR系统入口NOx浓度预测的三类机器学习模型，获得相应的入口NOx浓度预测结果，再运用数学统计方法分析，约定决策规则，获得拟采用的入口NOx浓度预测输出结果；结合其他实时在线监测运行数据，获得尿素水解系统氨需求预测量Q′；实时对入口NOx浓度预测输出结果进行精度判定，制定三类机器学习模型的在线自更新规则，解决尿素水解制氨工艺因较大反应迟滞时间导致变工况跟随特性差的运行问题，有助于实现尿素水解供氨体系下SCR系统的精准喷氨。