本申请公开了一种多煤层采空区覆岩长期变形预测方法及装置，通过改进多煤层变采厚概率积分法模型，可以消除空洞区等价采厚所带来的误差，以提高计算精度，使概率积分模型符合多煤层采空区覆岩长期变形计算；通过计算参数修正使计算模型更符合实际采空区工程情况以区分多煤层的重叠情况来减少重叠形态非理想化带来的误差；通过引入时间函数和对多煤层重叠形态进行分区讨论再计算，可满足符合多煤层开采时间和空间上先后顺序的地表下沉量与时间的关系；可以为多煤层采空区场地稳定性评价提供科学依据。