本发明公开一种虚拟机自省中的语义重构改进方法及系统，包括：获取目标虚拟机内核结构体中各个关键成员对应偏移量的所有候选项，并基于成员属性制定相关约束条件；目标虚拟机启动前，在VMM中透明修改其特定内核函数的指令代码，截获目标虚拟机中系统事件，以触发获取内核结构体中各个关键成员对应偏移量的操作；目标虚拟机启动过程中产生系统事件时，引发VM‑EXIT陷入至VMM，在VMM中基于所制定的约束条件对各个关键成员的偏移量候选项进行筛选；偏移量获取完毕后，在VMM中恢复对目标虚拟机中特定内核函数的修改，使目标虚拟机中的系统事件不再引发VM‑EXIT，并将所得偏移量提供给VMI应用程序完成目标虚拟机高层语义的重构。本发明通用性及可移植性强、执行效率高、自动化程度高。