本发明公开一种串口闪存芯片测试系统和测试方法，在一具体实施方式中，该测试系统包括：上位机、可编程逻辑控制单元和载板；其中，载板上布置有用于承载待测芯片的检测工位；上位机连接所述可编程逻辑控制单元以及载板上的各检测工位，用于根据测试需求动态配置时钟并下发测试配置及指令；可编程逻辑控制单元用于执行上位机发送的测试指令，并对测试系统进行时序校准，以对与不同检测工位对应的各测试链路进行时序补偿。该实施方式通过可编程逻辑控制单元实现串口闪存测试指令收发功能，可将各个厂家的指令集进行统一映射到测试系统指令库，提高了系统兼容性，并便于移植和功能升级；同时能并行测试多个待测串口闪存芯片，提高了测试效率。