本发明公开了一种超导X射线探测器时间抖动标定系统及方法，包括：获取飞秒脉冲激光并进行分束处理，获得反射光和透射光；基于反射光获得基准电信号，基于透射光打靶获得X射线电脉冲信号；基于基准电信号和X射线电脉冲信号，获得时间延迟数据序列；对时间延迟数据序列进行分析处理，实现超导X射线探测器的本征时间抖动标定。本发明能够解决现有超导X射线探测器标定光路带来时延参数不确定性问题，消除X射线转靶在旋转和平移过程机械抖动引起的激发位置的不确定性，以及X射线光子在纳米线芯片吸收位置的不确定性等随机因素的干扰，获得超导X射线探测器的本征时间抖动，实现皮秒级高精度的本征时间抖动标定。