本发明提供一种光模块链路仿真验证系统及方法，涉及光通信的技术领域，该系统包括信号产生单元，用于产生初始电信号；第一信号处理单元，用于对初始电信号进行放大及过滤后输出第一电信号；电光转换单元，用于将第一电信号转化为第一光信号；光信号传输单元，用于将第一光信号进行传输；光电转换单元，用于将第一光信号转化为第二电信号；第二电信号处理单元，用于对第二电信号进行放大及过滤后输出目标电信号；信号输出单元；用于对目标信号的质量进行分析评估。该系统基于紧凑光电子模型和等效基带模型建模思想，将独立的光电子器件性能等效为系统链路中的各个单元，通过各个单元模拟光电子器件对信号传输的影响，提高系统的仿真效率。