本发明提供了污染源臭气在线监测系统及方法，其能够根据目标区域的风速状态确定污染源臭气检测区域范围，并在该污染源臭气检测区域范围中的若干不同位置处收集与分析若干空气样本，再根据分析得到的有机物颗粒的种类和浓度，确定每个空气样本的臭气浓度等级，以此将该污染源臭气检测区域范围划分为若干不同臭味等级子区域，最后对所述臭味等级区域进行不同模式的抽真空吸附操作或者不同模式的洒水操作，从而降低臭味等级子区域的有机颗粒物含量，这样能够对污染源排放的废气形成的臭气进行量化的监测，并且对工业园区对应不同区域进行有针对性的臭气消除处理。