本发明涉及显示屏运行监测预警技术领域，具体为一种LED显示屏运行监测预警系统，包括：亮度监测分析模块、稳定性监测分析模块、同步性监测分析模块、显示屏预警分析模块、运行预警终端和数据库。通过对各显示屏对应当前监测时间点的屏幕亮度均匀度和屏幕亮度匹配度进行分析，并由此分析得到各显示屏对应当前监测时间点的亮度符合系数，进而将其与设定的亮度符合系数阈值进行对比，进而执行相应的预警操作，不仅在很大程度上提升了显示屏故障预警的响应及时性，减少维护人员的巡检次数和维修时间，降低维护成本，同时还在最大限度上满足了用户观看显示屏内容的体验感，有效保障了显示屏屏幕亮度的适用性。