本发明涉及一种电润湿显示器非线性电压幅度灰度还原调制方法及其装置，该方法根据电润湿器件相对亮度（或开口率）与驱动电压关系曲线的非线性，控制产生不等增量的非线性幅度变化的电压与行扫描器输出的电压共同作用于电润湿显示器像素单元的两个驱动电极上，使电润湿器件像素单元的非极性流体产生均匀亮度（或开口率）变化的收缩，从而实现输入灰度数据输出精准目标灰度等级调制的效果。本发明方法的实现电路装置主要包括：主控制器单元、数据输入接口单元、灰度数据变换单元、列并行数据移位锁存控制器单元、D/A转换器单元、线性电压放大器单元、行扫描器单元、电源单元等。