本发明提供一种管道保温层下沉镂空特征检测系统及方法，包括第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、数据采集器、无线传输器、远程监测终端，用于检测工作管外部包裹的保温层在重力下沉作用下与工作管下端脱离形成的镂空层，温度传感器分别安装于工作管顶端外表面、保温层底端内表面、保温层底端外表面。本发明采用在保温管道的特征位置布置温度测点和无线传输技术，结合保温层传热模型，快速、准确、实时地得到了保温管道中镂空层高度，弥补了对于蒸汽供热管道保温结构变异和镂空层状态认识的不足，为热力管道散热损失的准确计算和热网的安全高效运行调度提供详实的数据支撑。