本发明涉及一种基于时空融合图的空气质量预测方法及装置，包括：获取待测点及周边站点的经纬度信息、历史时序数据，历史时序数据包括空气质量数据和天气数据，构建训练集；构建预测模型，预测模型包括门控卷积网络、时空融合卷积网络和时序卷积网络，使用训练集进行预测模型的训练；时空融合卷积网络中使用矩阵乘法代替正则谱滤波器进行时空融合特征的提取；通过训练好的预测模型对待测点的空气质量进行预测。与现有技术相比，本发明利用空间数据、历史空气质量和天气数据来预测未来的空气质量，构建时间子图、空间子图和时间连接子图并排列组成时空融合图，通过卷积操作即可达到进行时空特征捕获的目的，而且操作简单、节省时间。