本发明提出了一种混凝土表面三维粗糙度的测量方法，属于混凝土表面技术领域，该方法针对目前混凝土表面粗糙度的评定方法仍不统一，现场施工浇筑的混凝土表面粗糙度情况参差不齐的问题而提出。本发明提出对待测对象进行3D扫描试验，运用软件进行旋转移动、修补优化和编辑计算处理，获得三维粗糙度指标值。通过CSP标准模型铺砂法MTD值与3D扫描Sa值的误差方差与3D扫描试验基准面的变化关系，确立最终基准面。通过本发明提出的方法，可以测得混凝土表面的三维粗糙度，从而可以规范现场对混凝土结合界面的施工，提升混凝土建筑的耐久性能。