本发明提供了一种用于组织工程的梯度降温冷冻干燥方法，该方法包括将待冻干样品放入冷冻干燥机中冷冻，冷冻过程中对干燥仓进行逐步梯度降温；对干燥仓进行二次降温过程中加快降温速率，直至温度达到溶剂升华温度，进行抽真空；同时开始对样品放置板进行逐步升温，保证样品底层与表层溶剂升华速率相近，不会出现反复冻融导致结构坍塌，冻干结束后将整体温度逐渐升高至室温得最终样品；本发明通过在冷冻干燥环节中进行控制，预冻物结晶高效，冷冻效率高，样品孔结构均一，可用于制备具有稳定性结构的组织工程支架，且其制备方法简单高效，价格低廉，具有很好的应用前景。