本发明公开了一种同位素轻组分分离仿真方法，属于同位素分离技术领域，包括以下步骤：步骤1、策划和设计同位素分离试验方案；步骤2、基于同位素分离试验方案在仿真软件中构建同位素分离装置模型和操作流程模型；步骤3、解析同位素分离试验方案中的属性规则，并基于属性规则在仿真软件中构建动态数学模型；步骤5、结合同位素分离装置模型、操作流程模型和动态数学模型得到同位素分离试验仿真系统；步骤6、通过输入设备设定仿真所需的运行参数，同位素分离试验的仿真系统根据运行参数进行仿真，并输出仿真结果。本发明实现了同位素分离过程的模拟，能够辅助研究人员开展同位素分离研究，找到高效、简便的分离方法。