本发明公开了一种多环芳烃污染土壤植物修复模拟试验系统及模拟试验方法。该系统包括依次连接的供水装置、喷淋系统、植物处理槽、液体缓冲槽和液体回收瓶，喷淋系统由若干喷头和与之相连的供水管网组成，喷头置于植物处理槽中；植物处理槽通过多孔布水隔板与液体缓冲槽连通；植物处理槽内种植高效修复植物，并安装若干药剂投加井和土壤气体监测井；植物处理槽侧壁设有土壤取样孔。该方法包括配制营养液、装填污染土壤介质、稳定系统、种植修复植物、模拟各种措施强化植物修复的过程。本发明设计灵活、操作简便、可控性强、成本低廉且无二次污染，有助于植物修复多环芳烃污染土壤的强化措施研发及作用机制探讨，具有较高的推广应用价值。