一种基于放射性元素沉降模型的降雨时地表γ辐射剂量率的计算方法，包括以下步骤：1)建立降雨时地表γ辐射剂量率模拟模型；1.2)建立放射性元素沉降方程；2)输入降雨量数据以及土壤初始含水率，通过土壤水分一维非饱和流动方程得到降雨时各个时刻的土壤含水率，再将含水率代入到本底模型中求得本底辐射值；输入降雨量数据模拟出放射性元素沉降到地面的活度，再由放射性活度根据致剂量模型得到地表γ辐射剂量率上升值；本底辐射值和地表γ辐射剂量率上升值相加，得到地表γ辐射剂量率预测数据。本发明提供了一种基于放射性元素沉降模型的降雨时地表γ辐射剂量率的计算方法。