本发明提出一种模拟页岩水力压裂过程的原位岩心监测系统及方法，所述系统包括：岩心柱夹持单元、夹持器固定单元、环压加载单元、温度加载单元、轴压加载单元、扫描单元和压裂液注入单元，本发明的系统和方法，可实现页岩水力压裂过程的物理模拟；水力压裂物理模拟可施加拟三轴应力，其中围压最高为20MPa，轴压最高为25MPa；还可通过CT扫描实现对水力压裂物理模拟中的微米尺度裂缝生长过程的动态原位监测，精度可达到1μm；同时可探索页岩水力压裂物理模拟过程中，矿物组成与分布、有机质、页理与纹层结构对微尺度人工裂缝起裂与生长的控制作用；可实现不同注入参数、压裂液体系等造缝效果对比，指导工程参数优化。