对于当前社会信息化技术发展的前提下，基于CAN总线技术，分析设计车载故障诊断系统的需求，并基于SAE J1939 协议，从系统需求分析、总体结构、功能设计、CAN总线设计、硬件、软件代码设计方面优化设计实现车载故障诊断系统。结果证实，基于CAN设计车载故障诊断系统，可以提升系统在诊断车载故障时的准确率，提升34.0%，可以在线完成对车辆故障的诊断工作，发挥积极应用性能。结论表明，基于CAN技术设计实现车载故障诊断系统，满足实际应用需求，发挥积极设计实现效益，可以在实践中推广该系统设计方案。