一种精准模拟血糖波动和脉动剪应力协同作用的微流控芯片系统及方法，属于生物微流控芯片技术领域。根据流体力学原理和微流控芯片技术设计微流控芯片和循环系统，可实现精准模拟血糖波动和脉动剪应力协同作用微环境。微流控芯片放置在细胞培养环境下，用于长时间动态培养内皮细胞。内皮细胞监测装置可以实时观察内皮细胞状态和实现多通道荧光显微成像。循环系统的构建可以节省培养试剂、使用PID反馈控制精准模拟体内真实血糖波动和脉动剪应力协同作用。该系统为分析和研究糖尿病患者运动后血流脉动剪应力修复其血糖波动引起的内皮细胞损伤规律提供实验平台，其研究结果为延缓甚至逆转糖尿病引起的动脉粥样硬化发生和发展提供科学依据。