本发明公开了一种基于平衡电桥的双探针扫描离子电导显微镜系统及其成像方法,包括双探针扫描配置单元、核心控制单元以及上位机操作单元。双探针扫描配置单元包括电桥配置模块和扫描平台;核心控制单元包括信号采集模块、压电陶瓷控制模块、微电机控制模块、信号输出模块;上位机操作单元主要包括上位机操作界面以及上位机与FPGA芯片之间的串口通讯模块。本发明提出的基于平衡电桥的双探针扫描离子电导显微镜能够很好的克服离子电流漂移,提高了扫描图像的质量和稳定性。本发明可以在生理环境下对生物样品的表面三维形貌进行扫描成像,能够实现非接触、纳米级分辨率、稳定扫描。