本发明提供一种高速公路光缆数字化监测与智慧应用系统及方法，包括管理系统和光纤监测设备；每个光纤监测设备均包括光功率检测单元、通信与管理单元、恒定光源和OTDR检测单元；通信与管理单元的一端分别与光功率检测单元、恒定光源和OTDR检测单元连接；通信与管理单元的另一端通过网络与管理单元连接。本发明从高速公路实际应用出发，直接面向通信光缆运维，采用恒定光源和OTDR联合检测技术，提出一种新的高速公路光缆数字化监测与智慧应用系统，具有光缆监测效率高、成本低、对在用系统影响小以及能够连续实时监测、易维护的优点，能够快速准确的定位通信光缆出现故障的位置，使之更适用于光纤资源丰富的高速公路应用。