本发明涉及污染物监测探测技术领域，具体为一种土壤地层污染物监测系统及方法，包括钻具，用于打孔，建立测井并获取土壤样品；监测单元，位于测井内，包括交替布置的多组封隔器和多组筛管，位于末端的筛管用于与钻具的贯入头抵接，位于首端的封隔器连接保护管；每一组筛管内部均设有采样器，采样器通过对应的采样管线与地面站连接，地面站通过封隔器控制管与封隔器连接；地面站，通过封隔器控制管向封隔器输入或抽出介质，接收监测单元获取的液位、流量和污染物信息，根据测井位置和高程信息，输出污染物流向、流速信息和预测的污染物扩散结果。