本发明提供了基于碳纤维的微观结构量化及性能检测方法，包括：获取目标碳纤维，并根据预设获取方法，获取目标碳纤维的目标横断面样品；基于有效填充率对目标横断面样品进行第一量化分析，获得目标碳纤维的微观量化指标；对目标横断面样品进行第二量化分析，获得目标碳纤维的性能量化指标；根据获取的目标碳纤维的微观量化指标和性能量化指标，确定目标碳纤维的检测结果，并将检测结果传输到用户端进行显示。便于有效的确定碳纤维的检测结果，提高其的可靠性。