本发明公开了一种致密砂岩储层岩性及砂体结构定量识别方法，包括以下步骤：步骤一、收集取芯、钻井和测井资料，对测井资料进行标准化处理；步骤二、从取芯资料、钻井资料和测井资料出发，通过“岩心刻度测井”，建立取芯井烃源岩层段砂岩储层的测井相应特征；步骤三、通过砂岩储层测井参数主成分分析，确定对烃源岩内砂岩储层反应灵敏的测井参数；步骤四、利用测井敏感参数反向重叠法与幅度回降指数定量计算结合，拾取砂岩厚度；步骤五、确定砂岩储层内部泥质夹层厚度及个数；步骤六、确定区分“层状砂体”和“块状砂体”的函数关系；步骤七、检验方法的准确性。本发明弥补了烃源岩内部砂岩储层识别方法的缺失，为优选优势砂体提供了技术支撑。