本发明涉及一种可见瞬态吸收光谱测量系统及方法，属于超快光谱技术领域，系统包括飞秒激光单元、输出可见泵浦光的光参量放大器、延迟线、超连续白光产生装置、样品探测系统、可见光谱测量系统和计算机控制系统，飞秒激光单元产生飞秒脉冲分为两束，一束经延迟线后进入光参量放大器产生可见泵浦光，另一束通过超连续光产生装置再经分束片分为参比光和探测光；探测光经样品后进入可见光谱系统，而参比光直接进入可见光谱系统；光谱探测系统中的检测器同时测量探测光与参比光的光谱形状与强度。本发明能够在相同信噪比的前提下将测量时间缩短一半以上，能够消除样品散射光造成的测量误差，并能够消除由于超连续光强度和光谱变化导致的测量误差。