本发明涉及一种化合物半导体双异质结结构的时间分辨光致发光谱模拟法，包含以下步骤：S1、将主导化合物半导体结构中载流子输运特性的含时半导体基本微分方程组进行含时数值离散；S2、在化合物半导体双异质结结构有/无光照情况下，建立载流子准费米势分布随时演化的数值模拟方法，并进行优化迭代；S3、建立能够模拟化合物半导体双异质结结构中不同缺陷参数、界面非局域量子隧穿光致发光谱随时演化的方法。本发明能综合考虑异质结面缺陷、跨越异质结面的非局域量子隧穿、不同材料层中不同材料内部缺陷与界面缺陷以及测试仪器自身特性对最终数值计算结果的影响。