本发明公开了一种LED灯调光系统及调光方法，包括依次连接的调光模块、恒流驱动模块和LED灯显示模块，所述调光模块包括指数调光引擎、线性调光器、乘法器、Σ‑Δ调制器；所述调光模块通过将输入的强度挡数和调光数值转化为亮度值数字信号，并将亮度值数字信号转为PDM信号，所述调光模块输出PDM信号驱动恒流驱动模块输出相应的电流，从而驱动LED灯显示模块工作。本发明结构简单，成本低，通过采用调光模块中的各结构实现了将PDM信号作为驱动信号，使LED灯亮度和色彩的调整过程自然、变化过程柔和避免低频闪烁的现象，提高了驱动信号的稳定性和抗干扰性，保证了LED灯亮度和色彩调节过程可顺利完成。