本实用新型涉及一种表面缺陷检测系统，属于缺陷检测技术领域。该系统中，至少两个光源和第一图像采集设备位置相对固定；检测台，用于放置待检测表面；至少两个光源，每个光源点亮时射入待检测表面的光束的角度不同；在同步信号发生器控制下，每个光源按照分时控制器脉冲信号依次点亮，第一图像采集设备获取每个光源照射时的待检测表面的图像；处理器将图像进行合成，检测待检测表面的缺陷。在进行物件的表面缺陷时，将待检测表面放置于检测台上，至少两个光源在不同角度分别照射待检测表面，利用时分的方式，减少相机数量，节约检测成本，为镜面提供稳定的、角度全面的、利于暴露细微缺陷的光照方案，解决了现有技术中存在的无法准确检测镜面微缺陷问题。