本发明公开一种加热炉能耗分析系统及其构建方法。包括：数据源接入模块、能耗分析数据采集管理模块、能耗分析模块、能耗分析异常诊断模块、和前端应用服务模块。本发明通过加热炉能耗分析系统，对能耗相关点位的收集与数据采集管理对数据进行预处理和分类，依靠工艺模型对加热炉关键能耗信息进行分析进行可视化展示，方便现场操作人员直接根据能耗分析系统分析结果进行工艺操作，减少人工经验判断失误导致的各类生产事故发生可能，同时达到提高加热炉热效率、提高生产效率、节约成本、增加经济效益的目的。通过精确的加热炉能耗分析，可减少不合理的煤气量消耗，进一步提高轧钢生产的数字化、智能化水平。