本发明公布了一种基于细宏观动态复杂应力监测的混凝土疲劳损伤分析方法，包括步骤：确定各典型混凝土单向正应力和单向剪应力的细?宏观应力关系，用优化数量的空间应力传感器阵列测得混凝土的宏观应力值；再将空间应力传感器阵列布设待测构件中，将监测获取的混凝土的动态复杂应力等效为主应力空间的三轴应力，确定控制材料疲劳损伤行为的关键主应力，对关键主应力时程利用雨流计数将其等效为多级变幅应力；将多级变幅应力按最大应力等效为单幅应力，分析并评价混凝土的疲劳状态。本发明克服了以往混凝土应力或应变监测只能单向监测的问题，可借用现有单轴单幅疲劳的试验结果，实现对混凝土复杂应力的监测，从而实现对混凝土疲劳损伤的分析。