本发明公开了基于宏细观力学的岩土力学模型试验系统以及精细化试验方法，其中试验系统通过计算机中的两大分析系统对拍摄到模型试验箱中数字图像进行实时分析处理。而试验方法是通过室内模型试验、地基土的场观测分析、局部的细观观测分析、细观力学的数值模拟、连续-离散的偶合数值模拟的有机融合。本发明适用于建筑工程、道路工程、桥梁工程、港口工程、河海岸工程和近海工程的岩土工程试验研究，可以解决一般工程问题，同时也可以提升对重大工程建设项目的极端环境条件和工程灾变的影响等重大关键问题的认识水平和研究水平。