本发明提供一种预焙阳极缺陷快速无损检测系统及方法，能够同时对预焙阳极进行加载、测量和数据处理，进而迅速准确的呈现预焙阳极的内部缺陷的空间位置和方向。该检测系统包括：测量单元和数据分析单元；测量单元包括：绝缘底座、电极组件A和电极保持架；待检测的阳极炭块通过绝缘底座放置在检测台上；阳极炭块前后侧面对应位置各有一个电极保持架，电极保持架上竖直设置有电极固定块A；电极固定块A上沿高度方向间隔设置若干个用于检测对应位置电势的电极组件A；阳极炭块顶部设置有用于检测参考位置电势的电极组件B，数据分析单元将前后侧面电极对的电势和顶部参考位置的电势比较计算，得到阳极炭块内部的电势差分布。