本发明公开了一种山区流域尺度下暴雨洪水的数值预报方法，涉及洪水预报领域。本申请以暴雨洪水形成机理为依据，将暴雨洪水形成过程划分为降雨入渗、坡面汇流、洪水运动三个阶段，分别建立子物理模型和对应的数学模型，根据暴雨洪水形成过程中各阶段之间的互馈原理，确定影响各阶段衔接及过程演化的关键因子，将各个子物理模型进行耦合，最终可计算出对暴雨洪水形成全过程的定量评估，获得数值化的预报结果。本申请相较于采用经验公式的暴雨洪水预报方法，可适用于不同的流域范围，具有更高的普适性，相较于总体建立模型模拟计算的方式，具有更高的预报精度。