本发明提供一种基于虚功理论的膜式空气弹簧建模方法，涉及车辆悬架设计分析领域，包括以下步骤：S1：定义虚位移并得到虚功表达式；S2：求解空气弹簧空气体积相对于气压的变化率；S3：建立气固耦合模型；S4：定义膜式空气弹簧各部分间接触类型与摩擦类型；S5：定义膜式空气弹簧材料类型。本发明以建立一个精确的空气弹簧模型，能够用于模拟和分析膜式空气弹簧在不同配置和参数下的特性为目的，基于虚功理论同时考虑体积变化、气固耦合以及气体和固体单元边界定义来建立膜式空气弹簧数值模型。