본 발명은 초기에 육안 관찰이 어려운 일종의 단백질인 구강암 세포가 광에너지를 흡수 및 방출하는 성질을 이용하여, 환자의 구강 내에 광학 센서를 삽입하고 Xe 램프 또는 LED 램프의 광을 조사 및 검출하는 광학적 측정법에 의하여 비침습, 비절개의 진단 방법으로 구강암을 조기 진단할 수 있는 구강암 조기 진단 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일면에 따른 의료 진단 시스템은, 비활성 기체를 이용하여 광을 방출하는 램프, 상기 램프에서 방출되는 광을 집속하여 전달하는 광 집속 모듈, 전달된 상기 광을 진단 대상 신체 부위로 조사하고 상기 진단 대상 신체 부위로부터 방출되는 광을 검출하는 광화이버 센서, 상기 광화이버 센서에서 검출된 광을 복수의 광으로 분광하는 분광기 및 상기 분광기에서 분광된 각각의 광에 대하여 상응하는 전기적 신호를 생성하는 광감지 수단을 포함한다.