随着沥青材料在道路工程中的广泛应用，现行的性能指标方法已难以真正反映沥青的实际使用情况。解决目前沥青指标不合理的现状，提出科学的沥青质量品质评价方法，已成为各国道路研究者面临的首要问题。本文选择代表性的道路石油沥青，通过沥青组分分析，借助红外光谱分析法（IR）、核磁共振（NMR）、凝胶渗透色谱法（GPC）、元素分析法等方法分析其微观结构，利用差示扫描量热法（DSC）、热重分析法（TG）从微观上分析其稳定性，结合针入度、粘度、软化点、延度、RTFOT/PAV、PG分级等性能测试，分析沥青微观结构与宏观常规路用性能和流变性能之间的相互关系，找出表征沥青性能的合理评价方法，以期得出合理的沥青质量品质评价试验方法。研究表明，沥青为由多个芳香环、环烷环及烷基链单元组成的分子结构，且芳烃环数大的沥青及其组分，其稳定性较好。通过灰色关联分析，计算沥青四组分对沥青平均分子结构的关联性，结合沥青平均分子结构对沥青稳定性的影响，得出的沥青四组分对沥青稳定性影响关系与计算沥青四组分对沥青宏观性能关联性相一致。胶质对沥青高温性能的影响最大，芳香分对沥青低温性能影响最明显，沥青质则对沥青老化前后粘度变化影响最明显，沥青质、饱和分对沥青的抗疲劳性能影响最明显。利用DSC-TG联合分析法测定的沥青稳定性与宏观上对沥青高低温性能的评价相一致。通过DSC分析可以定量地反映所测样品的相态变化，反映沥青及沥青四组分的高低温性质及变化过程。同时，可以通过不同沥青组分的对比，以预测沥青高低温性能。