本发明公开了一种生物质热解气化方法和系统，所述方法首先将生物质原料进行快速加热处理，处理后得到表面炭化的生物质原料；然后得到的表面炭化的生物质原料送入微波热解器进行气化反应，反应后得到合成气产品和固体残渣。所述生物质热解气化系统包括预处理器、微波热解器、气固分离单元、热载体再生器。本发明所述方法首先对生物质原料进行预处理，将生物质原料外表面进行快速炭化处理形成炭层，在后续微波热解气化过程中由内向外释放的热解挥发分可以与形成的炭层进行裂解和重整反应，从根源上抑制焦油形成的内生动力，提高了生物质热解气化效率，提升工艺的经济性，具有良好应用前景。