本发明公开了一种燃料电池系统增湿器建模仿真方法，包括：S1、构建燃料电池系统增湿器仿真模型：包括湿气通道、干气通道、以及位于两者之间的质子交换膜；S2、根据质子交换膜内水浓度扩散原理，建立增湿器渗透系数与水流量、通道压力的关系；S3、根据实验测试计算得到增湿器渗透系数经验值；S4、确定增湿器渗透系数后，通过采集部分参数的方式，求解其余参数。本发明详细阐述了燃料电池增湿器仿真模型搭建，并且经过实验进行验证，所述增湿器仿真模型与实测结果相吻合，说明该模型可用。上述增湿器数学模型可为增湿器开发、系统测试等场景提供理论基础。