本发明公开了一种边界污染源快速映射定位及强度反演系统及方法，属于大气污染治理领域。包括载体无人机集群、大气污染物及气象参数传感器组、定位装置、通信系统、地面站、任务规划模块、传感器校准模块和数据分析模块。无人机集群作业时，先由传感器校准模块校准传感器，任务规划模块规划飞行方式。然后无人机集群执行飞行计划，同步采集相关数据，数据通过通信系统进入地面站，而后汇入数据处理系统，通过数据分析模块对污染源映射定位及浓度反演。该系统可对边界污染源快速映射定位及浓度反演，具有自动化程度和精确度高、操作简便等优点，可为大气污染源调查等工作提供重要支撑和参考依据，具有重要的科学意义和社会效益。