本发明公开了一种基于图神经网络的疾病诊断预测系统，该系统包括知识图谱构建模块、数据提取与预处理模块、疾病诊断模型构建模块和疾病诊断模型应用模块。本发明有效整合知识图谱中的专家知识和电子病历数据，构建异构图网络。在异构图网络上，利用图卷积神经网络方法，学习异构图网络的局部信息和全局信息。疾病诊断模型可以对知识和数据同时进行端到端的训练。在模型优化目标中，除了优化疾病预测任务，同时加入对知识关系的监督信息，从而保证疾病预测任务可以有效利用知识，也保证知识表示不受数据噪声的影响。针对预测疾病数量多，部分疾病对应患者数量有限的问题，设计多标签层次分类，用于提高少样本类别疾病的预测效果。