本发明公开了一种基于宽离子束抛光‑扫描电镜的孔隙结构表征方法，包括以下步骤：步骤100、对岩心样品切割获得样品薄板，并对所述样品薄板进行预处理获得镀钨抛光面；步骤200、利用扫描电镜对所述样品薄板的镀钨抛光面进行顺次扫描并拼接形成全景图；步骤300、基于阈值分割方法筛选孔隙和划分矿物类型分别形成孔隙图层、矿物类型图层；步骤400、将孔隙图层和矿物类型图层进行叠合分析，并基于二维微观图像的孔隙度预测大尺寸三维柱状样品的孔隙度；本发明提供一种在大面积岩石样品表面直观研究各矿物相中孔隙形态、孔径分布与连通性的方法，岩心耗材少，孔隙度预测准确，可广泛应用于储层物性评价、成岩作用的研究中。