本发明公开了一种高精度高炉热负荷无线检测系统及其检测方法，属于高炉热负荷检测领域。本发明包括无线测温仪、温度采集终端和上位机，无线测温仪实时检测高炉冷却壁的温度及流量，并将温度及流量信号传送给温度采集终端；温度采集终端通过ZigBee无线收发模块采集无线测温仪传输过来的温度及流量信号，并将采集来的温度及流量信号传送至上位机；上位机包括串口通讯接口程序和组态软件，该串口通讯接口程序用于提取温度采集终端传输过来的温度及流量信号并进行数据格式转换，所述的组态软件用于图形化显示并进行历史数据保存。本发明提高了热负荷测量精度及稳定性，通过ZigBee无线网络进行数据传输，无需铺设高温电缆，节省了大量的成本。