本发明公开了一种微弱光纤传感信号检测系统及方法，所述系统包括：第一腔镜,可调光衰减器，半导体光放大器和第二腔镜，所述第一腔镜,可调光衰减器，半导体光放大器和第二腔镜组成半导体光放大器谐振腔，所述第一腔镜和第二腔镜作为半导体光放大器谐振腔的腔镜，所述第一腔镜、可调光衰减器、半导体光放大器和第二腔镜通过光纤连接。本发明的检测方法利用半导体光放大器谐振腔的自激振荡临界点处谐振腔内损耗或增益的微弱变化会引起传输光光功率发生跳变进行检测，具有高灵敏度；检测过程中通过可调光衰减器补偿外界敏感源对系统的作用，能保证一个较大的量程；整个检测过程是在全光域内完成的，不需要进行光电转换，可靠性高。