一种针对防热材料考虑微结构演化的热导率确定方法及系统，本发明针对航天飞行器中使用的低密度热解类防热材料，基于防热材料微结构特征的观测结果，建立传热特性的理论分析模型，考虑原始材料与炭化后材料的物性参数的差别，引入热解程度α来考虑热解过程中微结构以及物性参数的演化规律，从而对原始材料层、炭化层及热解中间状态的等效热导率进行预测；对材料热解后形成的碳化层，考虑烧蚀过程中的孔隙率等微结构演化对传热过程的影响规律，从而得到低密度防热材料热解及烧蚀引起的微结构演化过程对模型等效热导率的影响规律。