本发明提出了基于时差测量的光纤实地链路色散测量系统及方法，将信号产生模块的脉冲信号通过第一激光调制模块和第二激光调制模块，产生的两路光信号通过第一波分复用器、光学环形器和待测实地光纤链路送至光放大反射模块，光放大发射模块将信号通过待测实地光纤链路、光学环形器、第二波分复用器后，波长为λ1的光信号进入第一光电探测解调模块，波长为λ2的光信号进入第二光电探测解调模块，解调出的脉冲信号分别进入第一时差测量模块和第二时差测量模块，测量两路时差值，计算待测实地光纤链路色散系数。