本发明提供一种观测系统充分均匀性的综合分析方法及系统，属于油气地球物理勘探领域。该方法包括：根据地质任务建立模拟地质模型；在模拟地质模型中模拟分析出模拟最大炮检距和满足充分性要求的模拟道距；在模拟最大炮检距和模拟最小炮检距之间以所述模拟道距为间隔均匀设置检波器；获取待评价的观测系统中各面元炮检距分布属性；将观测系统中各面元炮检距分布属性分别与标准面元炮检距分布属性进行相关，判断待评价观测系统的均匀性和充分性。本发明将观测系统中每个面元与标准面元比较来评价观测系统是否满足充分性和均匀性的需求，获得能够满足均匀性和充分性的波场的观测系统。