本发明提出协同多元光谱的隧道岩石矿物识别方法及系统，涉及岩石矿物定性定量识别技术领域。包括采集隧址区岩石样品，获取精确矿物识别结果，建立隧址区岩石光谱库和端元矿物光谱库；获取隧道岩石光谱数据；利用融合后光谱数据的整体波形与隧址区岩石光谱库中的数据进行初步匹配；利用岩石光谱的特征峰谱带位置和特征峰特征，基于端元矿物光谱库对矿物种类进行精细判识；建立光谱变异特征与矿物种类的关联，对无法通过精细判识确定的隧道岩石矿物种类进行辅助判识，完成隧道岩石矿物的层级式定性；选取强相关性波段，并不断进行解混模型的迭代实现矿物的准确定量反演，完成定量识别。本发明实现了多元光谱协同的矿物定性定量识别。