本发明提供了一种矿物相和重金属元素微观结合作用的判断方法,包括步骤:对待测重金属固体废物进行X射线衍射测试,获得所述矿物相结构特征;获取所述重金属元素在所述待测重金属固体废物中的元素形式,以确定所述重金属元素特性为同质属性还是异质属性;根据所述矿物相的结构特征以及所述重金属元素的同异质属性判断所述待测重金属固体废物中重金属元素和矿物相二者之间的微观结合作用。本发明与传统的实验表征方法相比,具有普适性强,流程简便、快速、准确的优势。