本申请提出了一种基于光声图像的皮肤表皮结构的功能分层方法及系统,通过光声成像单元获取目标皮肤区域在预设激发波长下的横截面光声图像;响应于光声图像每个像素点沿深度方向的光声强度分布曲线,图像处理单元计算光声强度分布曲线的一阶导数,识别表征代谢活性急剧变化的特征点,并基于特征点将皮肤表皮划分为代谢活跃区MAZ和终末分化区TDZ;系统根据代谢活跃区MAZ和终末分化区TDZ计算多维量化参数集并进行分析,比较同一受试者的参数差异,量化受试者的功能分异。本申请通过解析黑色素代谢的内在生物梯度,能够无创、定量地区分和评估皮肤表皮中的功能分层,为皮肤老化和色素性疾病提供了全新的评估工具。