本发明涉及细胞培养监测方法技术领域，公开了一种NK细胞培养形态的在线监测方法及系统，包括信号采集传感器、信号转换电路、数据分析系统、通讯电路和人机交互界面；信号采集传感器包括温度传感器、微波传感器和显微监测传感器；信号转换电路包括放大电路、滤波电路和AD转换电路；数据分析系统根据信号采集传感器获取的信息，通过软件算法分析NK细胞的实时培养形态，并将分析结果通过通讯电路上传至人机交互界面；人机交互界面包括NK细胞培养形态的实时图像显示、细胞温度信息的显示、培养皿内的介质信息的显示、历史数据的调取、数据的对比分析、数据变化趋势的统计和波形绘制。本发明实现了NK细胞培养形态的智能化、高精度化监测。