本发明属于植生混凝土模拟技术领域，公开了一种植生混凝土三维多相不规则细观模型的建立方法，包括以下步骤：随机生成多个凸多面体骨料及各粒径范围内的骨料参数；随机将凸多面体骨料投放到长方体投放边界模型中，对各凸多面体骨料进行球形接触判断；当已投放的凸多面体骨料的总体积达到设定的骨料体积分数时，停止投放；施加重力载荷压实已投放的凸多面体骨料，进行凸性判定，重新生成凸多面体骨料；包裹胶凝材料，进行布尔切割和合并得到膨胀骨料，进而得到植生混凝土三维多相细观模型；利用基体进行网格划分，最终得到植生混凝土三维多相不规则细观模型。本发明模型更接近真实植生混凝土骨料的形态与分布，更符合植生混凝土的骨料特征。