本发明公开了一种肺癌血浆游离DNA甲基化检测用的多重PCR引物系统、检测方法及应用。该肺癌血浆游离DNA甲基化检测用的多重PCR系统包括第一轮多重PCR引物组和/或第二轮多重PCR引物,其中,第一轮多重PCR引物组包含55对PCR引物对,序列分别如序列表中SEQ ID NO.1~SEQ ID NO.110所示,第二轮多重PCR引物的序列如SEQ ID NO.111~SEQ ID NO.112所示。本发明提供的肺癌血浆游离DNA甲基化检测方法能一次性同时对肺癌相关的55个甲基化位点进行检测,多重PCR引物之间相互干扰小,特异性强,扩增效率高,并且减少样本损耗,降低检测成本,提高检测效率,配合高通量测序技术