本发明公开了一种基于多源数据的热障涂层服役寿命预测方法及系统，方法包括以下步骤：基于无损检测技术对热障涂层进行检测，获得表征热障涂层微裂纹生长和TGO变化状态的全生命周期多源数据；采用数据清洗、缺失值处理以及异常检测的方法，对多源数据进行预处理；采用机器学习结合信号处理的方法，对预处理后的多源数据进行特征提取，获得多源数据向量；将多源数据向量进行拼接，获得特征向量组，并进行归一化处理；基于机器学习算法以及归一化后的特征向量组，构建热障涂层服役寿命预测模型，热障涂层服役寿命预测模型用于热障涂层服役寿命的预测。本发明可灵活、精准处理信号数据以及对热障涂层服役寿命的精准预测。