A method and system for monitoring eye fatigue is provided, which is based on the alteration of water concentration in periorbital skin during an eye fatigue process. The method comprises: illuminating periorbital skin with Infrared light having a first intensity measuring a second intensity of Infrared light reflected from the periorbital skin and determining a level of eye fatigue based on at least the second intensity of Infrared light. The measuring may be implemented by an active IR imaging system or a non-contact fiber-optic spectroscopic system. The system may comprise an Infrared light source unit, an Infrared optical sensor unit, and a processor. An eye fatigue index (EFI) reference model is also provided for eye fatigue level evaluation.La présente invention concerne un procédé et un système de surveillance de la fatigue oculaire, qui se base sur la modification de la concentration en eau dans la peau péri-orbitale durant un processus de fatigue oculaire. Le procédé comprend : léclairage de la peau péri-orbitale avec une lumière infrarouge ayant une première intensité la mesure dune seconde intensité de lumière infrarouge réfléchie de la peau péri-orbitale et la détermination dun niveau de fatigue oculaire sur la base dau moins la seconde intensité de lumière infrarouge. La mesure peut être mise en place par un système dimagerie IR actif ou un système spectroscopique à fibre optique sans contact. Le système peut comprendre une unité source de lumière infrarouge, une unité capteur optique infrarouge, et un processeur. Un modèle de référence dindice de fatigue oculaire (EFI) est également fourni pour lévaluation du niveau de fatigue oculaire.