本发明提出了一种空中重力矢量计算方法及系统，包括获取空中扰动位积分模型；对空中扰动位积分模型在三个坐标轴方向求偏导，得到空中重力矢量赋值模型；对空中重力矢量赋值模型进行离散化处理，再通过数学归算得到非奇异空中重力矢量赋值模型；获取不同分辨率的地面重力异常数据，利用非奇异空中重力矢量赋值模型，由不同分辨率的地面重力异常数据，对空中重力矢量进行赋值，得到多层非奇异空中重力矢量赋值模型；利用所述多层非奇异空中重力矢量赋值模型，对目标点进行空中重力矢量的计算。解决了传统的Stokes赋值模型存在的奇异性问题，并且离散化误差明显减小，从而提高了空中重力矢量的计算精度。