本发明公开了一种供输弹系统的内外状态同步监测与故障诊断方法，属于供输弹系统状态监测和故障诊断技术领域。对火炮供输弹系统的关重件安装传感器，获取弹仓链轮转动角度、供弹机链轮转动角度、协调器转动角度、托弹盘转动角度和油缸压力、输弹链轮转动角度和油缸压力，获取执行机构运动状态；同时监测弹丸整个运行过程中的加速度、姿态、弹丸底部所受到的推力；以弹丸通过某一位置的时刻作为执行机构与弹丸数据同步的时刻，将内外两组数据进行时域上的融合，并通过对运行状态参数的监控实现系统的故障诊断。本发明通过对执行机构和弹丸的同步监测，直观的反映整个供输弹过程的状态，同时完成对各个阶段的故障诊断，为维修设备提供依据。