水侵入沥青会破坏其自愈合性能，为探寻水分对沥青自愈合的影响机理，利用分子动力学从分子角度对比分析常规沥青、水损沥青的自愈合过程，并通过宏观试验验证。首先结合沥青体系能量变化，将愈合状态分为三个阶段：分子迁移低密度阶段、裂纹愈合及修复阶段、分子自由运动阶段，然后运用径向分布函数和均方位移函数分析两种沥青在裂纹宽度、含水率、沥青组分的扩散机理和聚集状态，解释沥青的自愈合及水对沥青自愈合的影响机理，最后进行宏观试验验证。结果表明：在裂缝自愈合过程中，水分将阻碍沥青分子间作用力，削弱沥青体系能量，导致沥青的扩散力降低，且含水量越多，扩散力下降越明显;裂缝减弱沥青各组分的关联性，破坏沥青质胶团和胶质过渡相的稳定性，且裂缝处分子数目随着裂缝尺寸的增加而减少，促使沥青自愈合能力的降低。采用分子动力学从分子尺度去解释水损沥青的裂缝自愈合机理，可以为未来水损沥青自愈合的研究提供参考。