本发明公开了一种加工中心三向静刚度测试系统及测试方法，其中一种加工中心三向静刚度测试系统，包括，支撑组件，包括底盘和设置于所述底盘上的圆齿环和导向件，所述导向件包括对称设置的固定块和以固定块为支撑的导向环；测量组件，包括承载板、检测件和假刀，所述假刀与主轴连接，假刀正对于底盘中心处；所述承载板两端设置有环槽，所述环槽套设于所述导向环上，所述检测件包括径向测试件和轴向测试件，所述径向测试件包括设置于承载板一端的缸体和设置于承载板另一端的电涡流位移传感器；本发明可对机床主轴三向刚度进行测试，功能全面，且检测精度可根据实际情况进行调整。