本发明提供一种多元混合物毛细蒸发测试系统及测试方法，系统包括毛细管、机架，以及依次在机架上的自动供液装置、加热装置和吸附装置；自动供液装置包括用于盛放多元混合物的U型管，毛细管的一端置于U型管的第一竖直管内，另一端穿过加热装置与吸附装置的入口相连；吸附装置内设置有滤片，用于吸附毛细管蒸发出的混合蒸汽；还包括称重装置，用于获取混合蒸汽的总重量；还包括萃取装置和气相色谱仪，萃取装置用于处理滤片以获得萃取液；所述气相色谱仪用于分析萃取液以获得混合蒸汽中各组分的质量百分比；进而获得所述混合蒸汽中各组分蒸发速率；本发明能够测试高温条件下的蒸发过程，并能够准确分析多元混合物中每种组分的蒸发速率。