本发明提供一种齿面接触区量化检验方法，其特征在于检验步骤依次为：(1)大小齿轮加工并热处理后，通过三坐标测量机测得大小齿轮齿面的离散数据点，将大小齿轮齿面测得的数据点，通过坐标变换统一到理论啮合状态的坐标系中；(2)将大小齿轮齿面的离散数据点拟合为自由型曲面；(3)求解相啮合齿轮在每一个啮合瞬时的啮合点和接触区椭圆，将全部瞬时的啮合点集成啮合迹线，将全部瞬时的接触区椭圆集成啮合区。最终可真实地反映出具有加工误差和热处理变形真实齿面的啮合迹线和接触区的位置和形状，以及啮合迹线和接触区的位置和形状相对于理论啮合状态坐标系中的量化表示，为理论TCA进行对比分析，及齿面误差加工补偿提供定量依据。