本发明提供了一种混凝土结构冻融环境耐久性评定方法、系统及装置，涉及混凝土结构耐久性评估技术领域，方法包括：制备标准试件；对标准试件进行冻融试验；搭建光谱系统；扫描得到标准试件的光谱成像数据；采集标准试件普通图像数据，计算表面孔隙率；测定标准试件的混凝土抗压强度；构建数据库；筛选特征波长；训练评定模型用于通过特征波长得到相应的反射率，由反射率评定混凝土的抗压强度及表面孔隙率；采集被测构件的光谱数据输入评定模型，输出抗压强度及表面孔隙率。本发明不会破坏被测构件或结构的整体性，操作简便、评定速度快、准确性高且扩展性强，通过采集光谱数据，即可对混凝土结构冻融环境耐久性做出整体评估。