本发明公开了一种基于状态方程的发动机性能预测方法、系统，将发动机每一循环的曲轴转角离散化为若干曲轴转角节点迭代求解的方式，解决了传统求解偏微分方程难以收敛的困难。利用发动机的燃烧加热量、发动机的传热量和发动机的排气焓能计算发动机工质的温度变化量，再采用温度‑容积热力状态方程计算工质温度，结合进气焓能计算实际工质温度，结合气体状态方程计算实际工质压力，并用当前循环中最后一个曲轴转角节点的发动机性能参数表征当前循环结束时的发动机性能参数，如此迭代循环直至实际工质温度与初始工质温度相等，实时工质压力与所述工质压力相等，获得发动机工质温度曲线和发动机工质压力曲线，进而获得发动机各项性能参数。