本实用新型涉及一种上坡省力的自行车脚蹬机构，包括曲柄、转动臂和弹簧，曲柄的一端形成有链轮连接部，另一端部形成有转动安装端；转动臂的一端为脚踏连接端，另一端为转动连接端，转动臂的转动连接端与曲柄的转动安装端可转动连接，在转动臂与曲柄之间设有转动定位机构；弹簧的一端与转动臂连接，另一端与曲柄连接；转动臂与曲柄相对转动而形成的夹角α是可在180～240°的范围内变化的，夹角α处于最大角度的状态下，转动臂与曲柄在转动定位机构的作用下实现定位，夹角α处于180°的状态下，弹簧的一端支在曲柄上，另一端支在转动臂上。本实用新型具有结构简单、设计合理、弹簧形变而致使力臂变大的响应时间快、使用效果佳及生产成本低等特点。