本发明公开了基于数据融合的特高压GIS运行状态综合诊断方法和系统，其特征在于，包括获取各部分传感器的现场采集数据，经过滤波处理后，提取特征参数。应用可拓分析理论，构造评估特征参数的关联函数，以及关联函数值与评价目标的正态云隶属度函数，并计算得出评价指标对正常、注意、异常、严重四个运行状态的隶属度值。应用突变理论进行两层递归突变级数运算及评判，得到总突变隶属度值矩阵。应用D‑S证据理论对各证据的总突变隶属度矩阵进行融合，综合诊断GIS的运行状态。本发明可以实现特高压GIS开关设备运行状态在线监测和综合诊断，为开关设备的运维和检修提供理论依据和实践支撑。