本发明提供一种SOC系统运行异常数据转存系统及其运行方法，所述系统包括处理器、转存管理模块、电源管理单元和数据存储区，所述方法包括：在SOC系统启动时，通过处理器将SOC系统异常运行数据所在的寄存器的基地址数据在数据存储区中的第一区域进行重排序，并将数据转存指令写入转存管理模块；当SOC系统出现运行异常时，电源管理单元向转存管理模块发出转存请求信号；转存管理模块根据数据转存指令将异常运行数据所在的寄存器的数据存入数据存储区中的第二区域；待完成异常运行数据所在的寄存器的数据转存操作后，转存管理模块向电源管理单元发出第二提示信号；电源管理单元接收到第二提示信号后，发出系统复位信号，将SOC系统复位。