本发明公开了一种天然气水合物碳封存稳定性控制方法，通过在液态二氧化碳注入初期调节液态二氧化碳中的空气浓度来抑制水合物生长，提升CO2在多孔沉积物中的流动性，在注入中后期结合CO2的渗流扩散速率和CO2水合物形成速率，来调节CO2注入压力实现储层压裂，从而提升CO2水合物储层厚度和CO2在沉积物中分布的均质性，解决了现有技术水合物碳封存过程中二氧化碳注不进和注不满造成的效率低下的问题，对水合物法碳封存技术的商业化应用具有重要意义。