本发明涉及一种热整形系统及热整形方法。该热整形系统包括：机械手，用于取放工件；至少一个热整形装置，至少一个热整形装置沿顺时针或逆时针依次设置在机械手的周围，热整形装置包括上下相对设置的上模和下模，上模和下模合模形成型腔以对放置于型腔中的待整形的工件进行压合整形，热整形装置还包括与上模和/或下模连接的加热机构，加热机构能够将上模和/或下模加热至预定温度以对压合于型腔的工件进行热整形；冷却装置，经至少一个热整形装置整形后的至少一个工件通过冷却装置进行冷却成型。本发明将机械变形和热压变形结合，可以提高产品的整形效率和整形效果，提高产品良率，且能够降低治具费用和人工成本。