本发明涉及基于强度阈值的超高性能混凝土强度设计方法。该方法包括：基于颗粒堆积模型得到各种原材料的最优级配曲线；选取一个配合比，将各种原材料在混凝土中的质量含量换算为百分比；选择一组混凝土配方，获得相应的抗压强度测试值；根据最优级配曲线确定上述混凝土配方对应的强度计算值；对抗压强度测试值和强度计算值进行比较；选择两个以上的强度一致而曲线不同的配合比，得到各自的强度曲线，以所围成的区域定为强度阈值范围；通过调整配合比，得到若干条位于强度阈值范围内的级配曲线，通过实际实验来确定满足预定强度要求的级配曲线。本发明的技术方案能够减少在设计超高性能混凝土时的实验量，有效提高工程的时间成本和经济成本。