本发明涉及脉冲信号测量技术,具体涉及脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量方法和系统,以解决现有测量纳秒量级脉冲信号时,需要高端示波器导致硬件成本高,且脉冲信号时间的稀疏特性造成示波器高频采样功能的浪费和数据冗余的技术问题。包括:选择待测脉冲信号具有表征特征点或起跳点的阈值电压V-(THi)和测量时间量程;待测脉冲信号每次越过阈值电压V-(THi)时,相应的电压比较器则产生快速跳变信号,TDC-i记录该快速跳变信号到达时间T-(i-1),T-(i-2),……,并将时间信息和相应跳变类型输出至时间寄存器,直至到达测量时间量程;读出电路读出时间信息和跳变类型,并计算各阈值电压持续的时间长度。