本发明涉及油纸绝缘电力变压器绝缘缺陷检测技术，具体涉及一种油纸绝缘电力变压器油面上气体综合检测系统及方法，该系统包括变压器本体及瓦斯继电器集气盒；还包括多气体综合检测模块、组合信号灯、电源模块、信号处理模块以及数据显示诊断后台；多气体综合检测模块与变压器本体的瓦斯继电器集气盒连接，多气体综合检测模块、信号处理模块和组合信号灯均通过屏蔽电缆线连接到电源模块，多气体综合检测模块通过屏蔽电缆线分别与信号处理模块和组合信号灯连接，信号处理模块通过屏蔽电缆线与组合信号灯连接，信号处理模块与数据显示诊断后台无线连接。利用该系统能够快速实时地获取气体组分及含量数据，从而实现更加高效的电力变压器在线监测。