本发明属于工业裂解技术领域，提供了一种裂解原料的等效分子组成预测方法与系统，构建样本数据：每个样本数据均包括输入变量与输出变量，输入变量为裂解原料的宏观物理性质参数，输出变量为经过分析测试得到的相应裂解原料的等效分子组成；采用所述样本数据训练高斯过程回归模型；待测裂解原料的宏观物理性质参数输入所述训练好的高斯过程回归模型中，输出测裂解原料的等效分子组成。预测系统包括样本数据库、高斯过程回归模型、输入层与输出层。本发明通过高斯过程回归挖掘出宏观物理性质参数与分子组成之间的映射关系，利用训练好的高斯过程回归模型进行预测，仅需输入宏观物理性质参数，就能获得等效分子组成的，提高预测精度和预测效率。