本发明公开了一种面向数字孪生的道路运行数据预估方法及装置，该方法包括基于实际道路数据构建数字孪生道路交通系统，建立车辆在实际道路和数字孪生道路交通系统的虚拟道路上的映射关系；基于在实际道路上间断设置的各道路传感器采集的各车辆行驶状态数据构建智能插补数据集，并根据智能插补数据集计算虚拟道路任意位置的道路运行状态预估数据；根据各道路运行状态预估数据生成数字孪生道路交通系统状态图，并向车辆实时展示所述数字孪生道路交通系统状态图。本发明实现了通过路边设置的道路传感器采集的车辆行驶状态数据进行智能插补，并通过实时通过的车辆进行在线校验，进而对插补数据进行动态修正，实现了对道路运行数据的精准估计。