本发明公开了一种旋转机械状态在线监测与故障分析系统，属于设备监测分析技术领域；通过对波形图中展示的数据进行数字化处理获取波形图数据集，可以为后续旋转机械的运行故障分析提供波形图方面的数据支持，提高了波形图数据挖掘拓展的效果；通过对处理组合的波形图数据集实施数据分析，可以从波形方面主动监测分析旋转机械运行过程中存在的异常，并且可以通过运维人员的审核来对样本周期数据库进行更新完善，可以有效提高波形方面故障监测分析拓展的可靠性和多样性；本发明用于解决现有方案中旋转机械状态在线监测展示数据的拓展利用效果不佳的技术问题。