本发明公开了一种采用光程抵消抑制强背景噪声的微弱信号检测系统及方法，该系统包括激光器、两个耦合器、传感光纤、参考光纤、光纤长度调谐装置、第一级光电检测装置和第二级检测装置。激光器、两个耦合器、传感光纤、参考光纤和光纤长度调谐装置构成干涉仪结构，第一级光电检测装置检测干涉条纹中的噪声信号，并反馈控制光纤长度调谐装置，从光学上抑制噪声信号的影响；第二级检测装置对残余信号进行高精度检测，可以测量被大噪声掩盖的微弱信号。本发明采用光学闭环反馈控制干涉臂长度的方法抑制大的噪声信号的影响，从而实现微弱信号的检测，具有灵敏度高、动态范围大、噪声影响小的优点。