本发明公开了一种在氙毒尚未平衡时实施压水堆堆芯功率分布测量的方法，利用堆芯核设计软件计算产生实施堆芯功率分布测量时的堆芯理论数据库；实施堆芯功率分布测量并基于理论数据库处理产生堆芯三维功率分布，所得的堆芯径向功率分布认为就是氙毒平衡时的分布，而轴向功率分布则需通过后续步骤来获得；基于实施堆芯功率分布测量前一段时间堆外中子探测器信号的变化，提取堆内轴向功率分布随时间变化的规律，推演获得氙毒平衡时的轴向功率分布，并结合得到的径向功率分布，获得完整的堆芯功率分布结果。本发明不需要等到氙毒平衡就可进行测量，大大缩短了核电厂升至满功率运行所需的时间，可以显著提高核电厂的运行效率。