本发明公开了一种非接触式火灾监测系统及方法，系统包括信号收发子系统、信道估计子系统和火灾监测子系统；信号收发子系统包括超声波发送器和超声波接收器，超声波发送器发送超声波信号，超声波接收器接收超声波信号；信道估计子系统用于描述火焰对超声波信号传播速度造成的影响，并用信道冲激响应进行速度差异表征；火灾监测子系统包括可视化模块、判别模块和报警模块，可视化模块用于根据信道冲激响应生成可视化的热图，判别模块用于判别是否出现火灾，报警模块用于远程实时报警。系统硬件体积小，系统平台易于部署，设备成本较低；对光线等物理条件没有特殊要求或者依赖，通用性好。