本发明涉及一种油气成藏概率预测方法及系统，属于油气勘探技术领域。获取已知成藏结果区域的影响油气成藏概率的参数，根据已知区域的影响油气成藏概率的参数和成藏结果构建参数表征数据集，构建基于非线性回归方式的油气成藏概率预测模型，利用参数表征数据集中的数据对该预测模型进行训练，得到训练后的油气成藏概率预测模型，根据获取的待测区域的影响油气成藏概率的参数，对待测区域的油气成藏结果进行预测。该方法适用性较强，预测效率和准确度都较高。