本发明公开了一种地铁隧道冻结法施工地层三维融沉变形的预测方法，该预测方法将冻土融化产生的地层沉降SΙ(x)和融土固结产生的地层沉降SⅡ(x)进行叠加，确定隧道进深方向某二维切面上地层各点的最终融沉位移S1(x)，再融合隧道进深方向全部二维切面上地层各点的最终融沉位移，最终形成了地铁隧道冻结法施工引起的地层三维融沉位移S(x)＝(S1(x),S2(x),···,Sn(x))，从而完成了对地铁隧道冻结法施工引起的地层三维融沉变形的预测。该方法简便，能够为地铁隧道冻结法施工现场解冻期的地层注浆位置、注浆时间、注浆体量等问题提供理论的判断依据。