本发明公开了一种变压器剩磁的量子探测系统及方法，包括：微波源，用于基于时序控制器的脉冲信号，通过频率调制输出射频信号至微波环形器；微波功率放大器，用于对从微波环形器输出的射频信号进行放大，并通过微波天线辐射到金刚石NV色心上；激光器，用于基于时序控制器输出的脉冲信号后，发出激光；二相色镜，用于将激光反射至金刚石NV色心上；金刚石NV色心，用于发出红色荧光信号；光电耦合器，用于将荧光信号转化为电信号，并输入至差分放大器；差分放大模块，用于基于激光和电信号消除信号中初始激光信号的干扰，以获取差分处理信号；锁相放大器，用于对差分处理信号进行滤波以及解调，获取解调信号；上位机，用于基于解调信号计算剩磁。