本申请涉及一种基于微分法的三维直流电阻率法数值模拟方法。所述方法包括：通过将基于微分法的异常电位方程式沿着水平方向做二维傅里叶变换，将三维偏微分方程转换为多个一维常微分方程进行求解，在求解复杂地质条件模型时，可有效减少计算量和存储需求，计算效率高，且具有较好的并行性；另外，在得到各个剖分节点当前的总电场后，通过紧算子对总电场进行修改，得到修改后的总电场，紧算子的引入使得高精度的数值解快速得到。本发明给出了一种基于微分法的三维直流电阻率法数值模拟方法，相对于积分方程法，微分法公式简单，适应性更强。本发明所提数值模拟方法具有高效率、高精度以及适应性强的特点。