本发明提供一种天然气门站加热系统及方法。所述系统包括：主控单元，通过网络与主控单元相连的安装在门站进口处的处气质分析仪、水露点仪和加热器，还包括与主控单元相连的环境温湿度传感器和天然气传感器模块；主控单元根据气质分析仪输出的气质组分、水露点仪输出的水露点以及环境温湿度传感器和天然气传感器模块输出的数据，计算使天然气满足安全运行要求且加热器能耗最小的最佳温度，并根据所述最佳温度与天然气实际温度的温度差控制加热器的开度，使天然气实际温度略大于所述最佳温度。本发明不仅能够确保降压后天然气温度满足安全运行要求，还能使加热器能耗最小。