本发明公开了土壤环境实时监测系统及监测方法，属于环境监测技术领域，系统包括土壤测绘模块、数据采集模块、通信模块、数据预处理模块、数据分析模块、巡逻感知模块、预警模块和数据存储模块；所述土壤测绘模块进行地理测绘；所述数据采集模块采集目标位置的土壤环境数据；所述数据预处理模对土壤测绘模块的数据进行分析，标定采集数据点的位置，并对土壤环境数据进行预处理；所述数据分析模块结合历史数据、气象数据以及巡逻感知数据，对土壤环境数据进行分析；所述巡逻感知模块采集巡逻感知数据；所述预警模块对异常的数据进行显示和预警。本发明通过机器学习提高了土壤环境监测的准确性，降低了工作人员的劳动强度，提高了工作效率。