本发明公开了一种基于微流控芯片的仿生体内关节软骨微环境的结构，涉及微流控技术领域，包括依次叠加的上层、中层和下层，上层和下层均设置有压力系统，中层设置有浓度梯度生成器和若干细胞培养单元，浓度梯度生成器与细胞培养单元连通，压力系统与细胞培养单元对应。本发明集物理微环境和化学微环境为一体，通过本发明能够利用少量细胞对软骨细胞体外扩增环境进行高通量筛选，优化选择最佳适合软骨细胞增殖且维持表型的因子浓度及压应力刺激强度，证实了微流控芯片技术在软骨组织工程应用的可行性，模拟体内力学刺激的微环境，为体外快速扩增软骨细胞提供方案，从而提高种子细胞质量，改善自体软骨细胞移植治疗效果。