本发明公开了一种光纤温度传感器及测量系统和信号处理方法，包括二根熔接在一起的晶体光纤，使光能由一根光纤输入该反射面出另一根光纤输出，两根所述晶体光纤的外表面涂覆有改良型高分子温敏材料层，且改良型高分子温敏材料层包裹有聚酯防护层，本发明涉及传感器测量技术领域。该光纤温度传感器及测量系统和信号处理方法，可实现对光电探测器的光电转换处理进行改进，来使光电探测器能够捕捉微光信号，很好的达到了通过利用光信号增益处理方法，来使光电探测器能够更加精确测量的目的，实现了使光纤温度传感器使用的范围更加广泛，即使光电探测器接收到的光信号较弱，也能保证很好的检测精度。