本发明提供了一种模拟多维化学反应在多孔介质作用的实验装置，包括注入单元(1)、模型单元(2)、产出单元(3)和电加热单元(4)，注入单元(1)、模型单元(2)和产出单元(3)通过管道依次连接，电加热单元(4)与模型单元(2)电连接；注入单元(1)向模型单元(2)注入气体和水，模型单元(2)模拟多维化学反应在多孔介质中的作用，产出单元(3)收集和计量模型单元(2)的输出物，电加热单元(4)向模型单元(2)提供电力。本发明还提供了采用该实验装置实施的实验方法。本发明的实验装置能够充分利用化学反应释放的热量，减少外部热量输入，并且驱油效率高。