A system and method for detecting subliminal facial responses of a human subject to subliminal stimuli. The method includes: receiving captured first facial response data approximately time-locked with a presentation of subliminal target stimuli to a plurality of human subjects; receiving captured second facial response data approximately time-locked with a presentation of subliminal foil stimuli to the plurality of human subjects; receiving captured unidentified facial response data to a subliminal stimulus from the target human subject; determining a target probability measure that the unidentified facial response data of the target human subject is in response to the subliminal target stimuli using a machine learning model trained with a subliminal response training set, the subliminal response training set comprising the first captured facial response data and the captured second facial response data; and outputting the target probability measure.L'invention concerne un système et un procédé de détection de réponses faciales subliminales d'un sujet humain à des stimuli subliminaux. Le procédé comprend les étapes consistant : à recevoir des premières données de réponse faciale capturées à peu près synchronisées dans le temps avec une présentation de stimuli cibles subliminaux à une pluralité de sujets humains ; à recevoir des secondes données de réponse faciale capturées à peu près synchronisées dans le temps avec une présentation de stimuli distracteurs subliminaux à la pluralité de sujets humains ; à recevoir des données de réponse faciale non identifiées capturées par rapport à un stimulus subliminal provenant du sujet humain cible ; à déterminer une mesure de probabilité cible que les données de réponse faciale non identifiées du sujet humain cible sont en réponse aux stimuli cibles subliminaux à l'aide d'un modèle d'apprentissage machine entraîné avec un ensemble d'apprentissage de réponse subliminale, l'ensemble d'apprentissage de réponse subliminale compre