本发明公开了一种用于热液型铀成矿环境探测的重磁三维反演方法及系统，涉及热液型铀矿找矿技术领域，该方法包括首先基于热液型铀矿区各地质单元的岩石密度统计信息和磁化率统计信息绘制交会图；其次基于生成的各个地层顶界面平面网格以及各地质单元的岩石密度统计信息和磁化率统计信息，生成约束信息模型和权重信息模型；接着基于获取的重力剩余异常数据、磁力剩余异常数据、约束信息模型和权重信息模型进行三维反演计算，生成重磁三维反演结果；最后将该重磁三维反演结果与交会图对比分析，推断热液型铀成矿环境三维结构。本发明能够准确获得地下密度和磁化率三维空间结构，可靠反映探测区域的铀成矿环境特点，达到热液型铀矿找矿的目的。