本发明涉及一种基于倍频原理的干涉位移测量系统及方法，其中，光纤激光器发射的激光经光纤耦合器分成两路；第一路激光输入至光纤合束器；第二路激光经每一光纤环形器的第一端口、每一光纤环形器的第二端口输出至光纤探头，光纤探头将接收的光信号射向被测物体，被测物体反射的光依次经光纤探头、光纤环形器的第二端口、光纤环形器的第三端口、光纤滤波器输入至光纤合束器；光纤合束器将第一路激光和滤波后的光合为一束并输入至倍频晶体，倍频晶体对输入的光进行倍频处理后依次光电探测器、信号采集装置输入至数据处理装置。本测量系统采用倍频晶体调节信号光的频率，可以增加干涉条纹的数量，提高了低速测量的时间分辨率和测量精度。