本发明公开了一种基于待测土壤纵波波速的重金属污染浓度检测方法，包括：根据待测土壤的类型选择预设频率和脉宽的单次脉冲纵波信号穿透待测土壤；测量待测土壤中的实际纵波波速；将实际纵波波速代入质量含水率与纵波波速的拟合关系模型中，得到待测土壤的质量含水率拟合值；选择与质量含水率拟合值差异最小的实测质量含水率条件下的重金属浓度与纵波波速的关系模型，并将实际纵波波速代入其中，得到待测土壤的重金属浓度区间。本发明对重金属浓度的测量准确性在满足基本要求的前提下，实现了成本低、效率高、稳定性好、不会产生二次污染等特点。