本发明公开了一种海洋天然气水合物快速取样系统，包括双壁钻杆和依次通过管路连通的分离器、钻井液固控池、第一循环泵、换热装置、钻井液储存池、第二循环泵，第二循环泵的出水口与双壁钻杆的环空的顶部连通，双壁探杆的中间通道的顶部出料口与分离器的进料口连通，环空的底部通过通孔与中间通道的底部连通，通孔倾斜设置，且通孔靠近环空的一端低于通孔靠近中间通道的一端，双壁钻杆的底端安装有钻头；分离器用于分离海洋天然气水合物和钻井液，钻井液固控池用于清除钻井液中的固相颗粒，换热装置用于冷却钻井液。本发明的海洋天然气水合物快速取样系统及方法提高了海洋天然气水合物取样的效率和岩心质量。