本发明涉及一种模拟组织微环境的微流控芯片及利用其诱导干细胞特异分化的方法，属于医学领域。该微流控芯片包括一面设有灌注培养通道的灌注培养通道层、覆有纳米纤维的薄膜层、一面设有气路通道的气路通道层，覆有纳米纤维的薄膜层设置在灌注培养通道层与气路通道层之间，使覆有纳米纤维的薄膜层中的纳米纤维与灌注培养通道层设置灌注培养通道的一面接触，覆有纳米纤维的薄膜层中的薄膜与气路通道层设置气路通道的一面接触，气路通道经过灌注培养通道且与灌注培养通道垂直，使气路通道中气体流动方向与灌注培养通道中液体流动方向垂直。本发明所述气路通道经过灌注培养通道，气压使覆有纳米纤维的薄膜层产生形变，从而实现张力刺激。