本发明公开了一种非线性调节充水阀，所述充水阀的阀体具有与阀芯滑动配合的阀腔，所述阀体顶部具有阀座，所述阀座上设有与阀腔连通的开口，所述阀盖用于封盖设置在阀座上的开口，所述阀盖通过第一阀杆与启闭机连接；所述阀芯包括与阀盖固连的第二阀杆、套装在第二阀杆下端的第二导向件及依次相间套设在位于阀盖与第二导向件之间的第二阀杆上的调流片；各所述调流片上开设多个第二通孔，远离阀盖的调流片上第二通孔的面积总和大于靠近阀盖的调流片上第二通孔的面积总和。本发明拆卸方便，能够对充水流量进行非线性调节，避免充水阀的流量调节精度因启闭机控制精度低、启闭机与充水阀柔性连接而难以精确控制，保证充水试验安全可靠。