本发明提供一种基于PDE的重力场数据等效源延拓与数据类型转换方法，包括：S1、输入重力数据d₀，并根据重力场数据所在区域的地形高度信息建立地形起伏曲面；S2、根据航测的起伏观测曲面的高程信息以及设定的反演最大深度，确定网格剖分的空间范围，并根据地形起伏曲面，对所述空间范围进行连续的结构化非均匀网格剖分，进一步确定等效源反演网格空间；S3、根据重力背景场U₀，基于等效源反演网格空间对重力场数据d₀进行带深度规整化因子、正值约束项以及规整化项的PDE三维反演计算，得到重力异常体的多层等效源模型；S4、给定不同的观测参数，利用多层等效源模型进行非线性PDE的重力场三维正演计算，可以得到重力异常体在不同观测位置进行延拓后产生的重力异常铅垂数据、重力异常场数据U_s′以及重力梯度张量数据中的一种或多种。本发明的有益效果：能对复杂环境中的地下重力异常数据进行自适应、高精度的延拓与数据类型转换计算。