本发明公开了一种水利勘察钻孔用小孔径深孔地应力测试系统及方法，该系统包括孔外地面控制组件、孔内地应力测试组件以及设于孔外地面控制组件和孔内地应力测试组件之间的电缆线和马龙头；孔外地面控制组件包括彼此通信连接的地面控制器和交流电供电装置；孔内地应力测试组件包括电子智能采集控制系统、应力解除与智能按压应变采集系统、液压动力平衡系统以及单臂反向定位支撑系统；通过电子智能采集控制系统接收地面控制器传输的命令以控制单臂反向定位支撑系统、应力解除与智能按压应变采集系统和液压动力平衡系统工作，同时记录应力解除与智能按压应变采集系统采集的应变数据并传输到地面控制器，通过地面控制器分析处理获得所需要测量的地应力值。