本发明涉及一种控制棒驱动机构自然风冷温度场分析方法及系统，包括以下步骤：建立包含内部流道的控制棒驱动机构模型，通过设置不同的外部温度进行仿真，获得若干组不同热载荷下，控制棒驱动机构的热流密度和第一表面温度；建立一体化堆顶组件自然风冷模型，根据得到的控制棒驱动机构表面热流密度进行仿真，得到控制棒驱动机构的第二表面温度；采用插值法确定第一表面温度和第二表面温度之间的平衡点温度，即为所需的分析结果。基于敏感性分析原理，采用驱动机构单根模型热虹吸和全场模型自然风冷双向耦合分析过程，最终得到驱动机构表面热流密度和温度场计算结果。