本发明公开了一种多参数心脏功能监测系统及方法，涉及心脏功能监测领域。其首先将获取的心脏状态相关数据时间序列按照时间维度和参数样本维度进行数据规整以得到血压时序输入向量、血氧饱和度时序输入向量和心率时序输入向量，然后，通过基于深度神经网络模型的时序关联特征提取器分别对所述血压时序输入向量、所述血氧饱和度时序输入向量和所述心率时序输入向量进行特征提取，接着，将得到的血压时序关联特征向量、血氧饱和度时序关联特征向量和心率时序关联特征向量进行融合以得到心脏状态多参数时序关联特征，最后，基于所述心脏状态多参数时序关联特征，确定是否存在心律不齐。这样，可以辅助早期发现和处理患者的心脏问题。