本发明公开了一种面向多维封装结构芯片可靠性评估方法，包括以下步骤：步骤1，选定晶圆上用于可靠性测试的芯片样本数量；步骤2，对选定的芯片样本进行外部损伤检查；步骤3，将通过外部损伤检查后的芯片样本进行预处理实验；步骤4，将预处理实验后的芯片样本分为3组，分别进行温度循环实验、无偏压高加速温湿度应力实验以及压力蒸煮实验；步骤5，对完成步骤4试验后的3组芯片通过失效统计和微观组织结构表征，确定芯片样本的缺陷和寿命预计值。本发明的可靠性评估方法，能够确定不同工作条件对芯片的组织结构变化和内部缺陷形成的影响，确定芯片的可靠性及失效形式，准确评估产品寿命预计值，有助于尽快改进芯片设计和生产中的缺陷。