本发明公开了一种基于聚合密钥分发的双向身份认证方法和系统，注册中心对传感器终端、节点设备进行注册，获得传感器终端、节点设备的身份认证私钥、哈希值和身份标识；传感器终端、节点设备对传感器终端、节点设备的身份认证私钥、哈希值和身份标识进行存储。传感器终端和节点设备根据存储的传感器终端、节点设备的身份认证私钥、哈希值和身份标识采用双向身份认证方法对接入节点设备的传感器终端进行认证并建立会话链接。本发明提供的基于聚合密钥分发的双向身份认证方法和系统，可以避免单向认证的问题和中间人攻击或重放攻击所带来的安全问题，提高加密通讯的效率。