本发明涉及隧道施工技术领域，具体为一种铁路深埋软岩大变形隧道地应力场反演方法。本发明提供的反演方法包括以下步骤：步骤一：布设多个围岩应力监测点；步骤二：监测各个围岩应力监测点的围岩应力值；步骤三：分析各个围岩应力监测点围岩压力的变化；步骤四：根据三个围岩应力监测点的应力值和围岩应力监测点坐标建立地应力函数表达式；步骤五：将各个围岩应力监测点的围岩压力值带入地应力函数中，计算各个围岩应力监测点的围岩应力；步骤六：比较各个围岩应力监测点的地应力函数计算值与实测值的大小，地应力函数计算值与实测值高度相似。本方法采用地应力函数形式简洁明了，计算量小，在局部区域内具有较高的精度。