本发明提供了一种基于网络推理的药物通路预测方法及预测模型，采用以下步骤构建得到：首先通过使用大规模药物基因组学数据，构建已知的药物‑通路网络；通过计算化学子结构的信息，构建子结构‑药物网络；整合子结构‑药物网络和药物‑通路网络，构建子结构‑药物‑通路异构网络；然后基于网络推理算法应用到子结构‑药物‑通路异构网络上，构建药物‑通路预测模型；在该模型中，输入新的化学实体分子，输出潜在的通路关系；并结合基于通路的药物重定位策略，发现上市药物中其他的疾病治疗效应。本发明简单有效，在药物通路预测方面及基于通路的药物重定位方面具有较优预测性能；且快速得出结果，相较于试验确定的药物通路关系更加快速高效。