本发明属于中子探测技术领域，涉及一种慢中子探测结构及测量慢中子能谱的方法，慢中子探测结构包括：屏蔽桶，设为开口的方形；探测器单元，为具有位置分辨功能的慢中子探测器，所述探测器单元完全包裹于所述屏蔽桶内，所述探测器单元贴近所述屏蔽桶内与所述屏蔽桶开口面垂直的其中一面放置。当慢中子探测结构以设定速度运动时，能够根据达到屏蔽桶内不同深度的慢中子数量反推入射慢中子能谱。本发明慢中子探测结构简单且紧凑，能够有效提取慢中子能谱信息。