本发明公开一种基于多模态数据的患者运动功能分析系统及方法，涉及患者运动功能分析领域，其对被监控对象在运动过程中的肌电活动参数数据和运行状态监控视频数据进行步态特征提取和时序关联分析以得到局部显著化步态能量特征图和肌电活动参数时序关联特征向量，然后，将所述局部显著化步态能量特征图和所述肌电活动参数时序关联特征向量通过多模态特征交互分析器以得到多模态运动模式表征特征图，最后，基于所述多模态运动模式表征特征图来确定诊断结果，从而全面地评估患者的运动状态并识别患者在运动中的异常模式。