本发明公开了暂态电压和暂态电流融合的过电压故障诊断方法及系统。该方法包括：获取由非接触式过电压监测单元采集的暂态电磁过电压波形；获取由避雷器动作电流监测单元采集的过电流波形，并反演得到反演过电压波形；将暂态电磁过电压波形和反演过电压波形进行数据融合，得到融合后电压波形；分别确定融合后电压波形与各类典型故障指纹特征的Pearson相关系数，并根据各Pearson相关系数，确定当前线路存在的故障类型。该方法融合了非接触式测量得到的高精度宽频暂态电压和根据避雷器动作暂态电流反演得到的电压波形，基于多维、多点、多源的宽频电磁暂态量监测数据实现了过电压故障诊断，诊断效率高、准确性好。