本发明涉及一种轮轨健康状态监测系统及方法，包括：多个安装在钢轨侧面上的传感器，其中每个传感器被设置成能够采集该位置的信号；多个信号处理单元，被设置成能够处理多个传感器采集的信号，包含所述监测方法、信号预处理、信号去噪、伤损检测、伤损分类、伤损定位、伤损严重程度评估和轮轨使用寿命预测等程序模块，用于实现轮轨健康状态监测；一个轮轨健康状态监测控制中心，包括控制、显示和预警单元；以及多个传感器与信号处理单元之间、多个信号处理单元之间和多个信号处理单元与监测控制中心之间的数据传输。本发明适用于不同轮轨接触状态、行车速度、载重等情况下的轮轨健康状态全过程监测。