本发明公开了一种推断空间转录组内细胞亚群表达模式的方法及系统，涉及生物信息学空间转录组测序数据分析技术领域。本发明包括对scRNA‑seq数据集进行质量控制和预处理，得到细胞亚群表达矩阵；对细胞亚群表达矩阵进行标准化和归一化；构建变分神经网络，以学习scRNA‑seq数据集中每个细胞亚群的隐变量分布；在训练好的隐变量分布中进行采样，生成细胞亚群的表达模式；基于所述的细胞亚群的表达模式，对空间转录组组织切片中所有空间域的表达模式进行解卷积，得到细胞亚群在空间域中分布的最大后验估计。本发明使空间转录组中解卷积法所需单细胞参考数据在降低维度的同时，保留大量有关信息，提高解卷积方法的运行速度和准确性，使细胞在组织切片内的分布更加精确。