本发明涉及CPU技术领域，提供一种程序流监控方法及程序流监控系统、CPU、芯片。所述程序流监控方法包括：通过在程序中设置的监控点对所述程序的程序流的执行信息进行记录，确定所述程序流的执行轨迹；根据记录的所述程序流的执行信息确定所述程序流的预期执行时间；统计所述程序流的实际执行时间；根据所述程序流的实际执行时间与所述程序流的预期执行时间的对比结果确定所述程序流是否按照预期执行。本发明从时间和空间相结合的维度来判断程序流是否按照预期执行，提高程序流监控的准确性，可同时实现对程序流的执行时间和执行轨迹进行监控，增强程序流执行的可靠性。