本发明公开了一种模拟路面结冰的试验系统及方法，属于道路工程技术领域。本发明包括低温控制箱，所述低温控制箱中设置有环境模拟组件、车辙板组件、路面状况观测组件及手持测试仪器，所述的环境模拟组件、车辙板组件和路面状况观测组件安装布置在低温控制箱内部，所述的计算机设置在低温控制箱外部，所述计算机与路面状况观测组件连接。本发明可模拟温度、风速、辐射强度等环境因素，从而为沥青路面结冰影响因素的探究以及路面结冰预测模型的建立提供了依据，建立的路面结冰预测模型精度更高。本发明提供了多种路面结冰预测模型，并比选出效果最佳的路面结冰预测模型，从而减少试验次数，使路面结冰预测模型更具地域性和针对性。