本发明公开了一种测定齿轮钢渗层马氏体相变动力学参数的方法，涉及钢铁行业热处理，解决钢渗碳淬火工件预测准确性和精度欠缺的问题，包括熔炼试样，采用热模拟实验机测定试样在不同冷速下膨胀量‑温度曲线，并进行组织含量检测，确定马氏体转变临界冷速，绘制连续冷却过程的CCT曲线；计算获得5组不同含碳量试样的奥氏体热膨胀系数、马氏体热膨胀系数、相变膨胀系数、Ms点和动力学方程系数α；基于实验结果对Ms点随含碳量和冷却的变化进行拟合，获得马氏体转变温度随含碳量和冷却的变化关系；将获得的相变动力学参数进行齿轮零件的渗碳淬火模拟；本发明提升了钢渗碳淬火模拟计算的准确性和精度，从而指导齿轮零件热处理变形控制。