本发明公开一种基于VCSEL波长解调和脉冲光源加热的风速测量系统及方法，包括：产生驱动电流驱动VCSEL激光器发射波长扫描光束；该光束经第一分路器传输至传感光栅和参考光栅，通过对传感光栅和参考光栅的反射光进行波长解调后，得到传感光栅和参考光栅的温度变化；产生脉冲电流以驱动光源发射脉冲光束；在脉冲电流处于高电平时，脉冲光束经第二分路器传输至掺铒光纤，对掺铒光纤加热，使传感光栅升温至预设温度；在脉冲电流处于低电平时，传感光栅的温度由预设温度下降至参考光栅的温度，根据传感光栅温度恢复时间得到风速。利用VCSEL波长解调和脉冲光源加热实现高精度风速测量，利用多路分路器实现多点测量，实现低成本、低功耗、多测量点的风速测量。