本发明公开了一种测定高能束冲击平面时热流密度的方法。根据高能束在空气中传播时，截面热流密度大致遵循高斯分布的特性，当高能束作用于铁基材料一段时间后，材料会产生月牙形相变硬化，此月牙形相变区域的尺寸能直接反映出高能束的热流密度分布规律。通过仿真软件拟合，并调整系数得到相同相变区，进而将系数带入热流密度分布公式中，可得到截面热流密度分布。该发明所述方法，操作简单，无需专用接收靶板；能够得到连续的热流密度分布方程；且适用范围广极广。