本发明涉及超声检测技术领域，特别是涉及一种基于全向性超声探头的检测方法及其装置、超声检测系统。该检测方法包括：控制全向性超声探头沿预设线性路径移动并在多个位置对待检测件进行超声波扫描；提取全向性超声探头接收到的回波信号中的表面轮廓回波信号；根据表面轮廓回波信号重建待检测件的表面轮廓，以获得待检测件的表面轮廓图像；提取全向性超声探头接收到的回波信号中的缺陷回波信号；根据缺陷回波信号进行聚焦成像，获得待检测件的缺陷图像。本申请无需调整探头位置和姿态，同时扫描路径简单，可以实现对大型复杂形状待检测件的检测。