本发明公开了一种高速公路事故快速检测、预警系统及方法，其中检测系统包括上位机以及沿高速公路间隔设置的多个短时交通流采集装置；短时交通流采集装置用于采集对应检测点的短时交通流数据，并按预设时间间隔将短时交通流数据无线传输至所述上位机；上位机将预设的连续数量短时交通流采集装置作为一个识别单元，将检测路段划分为多个检测区间，并根据每个检测区间中各短时交通流采集装置采集的短时交通流数据的变化状态判断是否发生事故拥堵事件。能24小时进行事故快速检测并预警，不受天气、照明、供电、高速流量等条件限制，检测预警等前端设备价格十分低廉，适用大范围安装。