本发明公开了一种泥水盾构室内模拟掘进装置及其模拟方法，该装置包括地层模型箱、盾构掘进系统、泥水环流系统，以及监测系统、控制系统、动力系统；可通过对模型箱地层施加顶推力及气压调节，实现不同的地质情况模拟；通过缩尺泥水盾构的掘进及泥水环流模拟，得到不同的泥浆及施工参数对开挖面稳定的影响，泥膜的形成规律和泥浆的渗透范围等。该发明适用地质情况广泛，对泥水盾构的动态掘进模拟全面，可对地层进行多角度的监测，试验结果可以为现场开挖面的稳定、掘进参数及泥浆配比提供技术支持。