本发明公开了一种矿井瓦斯及石化伴生气发电系统及矿井瓦斯及石化伴生气利用方法，该系统包括压力测量仪、第一增压泵、气体过滤与干燥系统、第一流量控制器、稳压泵、燃气在线监测系统、内燃机发电系统、变电系统、电能质量监测装置和工控机；该系统用矿井瓦斯，石油、天然气勘探现场伴生气，以及石油化工等领域工厂的有机伴生气做燃料，用燃气发电机将伴生气的化学能转换为电能，采用光谱仪在线定量分析瓦斯、伴生气的成分及浓度，并根据分析结果，通过流量控制器来调节空气流量、燃气流量、以及燃气发电机功率，实现瓦斯、伴生气的平稳发电，从而达到在不增加碳排放量的前提下，实现矿井瓦斯、石化伴生气再利用，节能减排的目的。