本发明公开了一种基于结构光的表面缺陷高速检测系统，包括：光轴与待测表面成俯角的高速相机，光平面与高速相机光轴形成大于等于90°夹角的结构光源，遮光板以及图像处理器；利用上述检测系统检测表面缺陷，主要是通过像素点做差判断是否存在缺陷，对无缺陷的位置所对应的像素点进行拟合后通过计算偏差进而计算缺陷的大小，最终将光带部分整合到一幅图像中。本发明的有益之处在于：装置结构设计合理，解决了车体震动带来的影响问题；图像处理方法简洁，安装检测系统的检测车的速度可达300km/h，可实现对高铁铁轨表面、公路路面、跑道表面缺陷在线检测，同时可实现1mm以下缺陷检测，检测结果呈现在一幅图像中，观察方便。