本申请涉及煤层促解吸实验领域，公开了一种煤层吸附和促解吸实验系统及其实验方法，该实验系统包括填料筒、甲烷供给装置、表面活性剂供给装置、干燥管和流量计，其中，填料筒内部填充有煤料，甲烷供给装置与填料筒的筒体进料口形成管路连接，表面活性剂供给装置与填料筒的筒体进料口也形成管路连接，干燥管的管体进料口与填料筒的筒体出料口形成管路连接，流量计与干燥管的管体出料口形成管路连接且用于检测流出填料筒的甲烷流量。由此，本申请的煤层吸附和促解吸实验系统及其实验方法能够实现表面活性剂促进煤层气解吸效果的评价，以便于筛选出性能优异的表面活性剂，提高生产效益。