本发明公开了一种复合材料结构热激励系统及其热激励方法，属复合材料无损检测领域。结构包括加热垫（1）、吸附机构、控制系统；上述加热垫（1）依次由柔性支撑导热层（4）和隔热层（7）组成，上述吸附机构包括：用于将加热垫（1）的柔性支撑导热层（4）贴于复合材料被测区的粘附边条（10）、与加热垫（1）相连的导流接口（11）、通过导流管（12）与导流接口相连的真空泵（13）；上述控制系统由控制器（2）和计算机（3）组成，其中控制器包括分布式温度传感器（8）和温度控制仪（9），其中温度控制仪（9）的输出端与上述电热丝（5）的输入端连接。本发明激励过程控制准确，温度均匀性好，成本低，可在侧、仰等状态使用。