本发明公开了一种粘弹性阻尼器减震结构的抗震设计分析方法，首先根据阻尼器刚度的频率相关性，构造一系列非线性特征值问题，继而序列求解等效的各阶模态并综合形成准正交模态空间，由此确定阻尼器的各阶模态阻尼比，最后叠加各阶模态响应得到结构动力响应。本发明分别采用本发明方法和传统方法开展地震响应分析，并与分数阶微分方程组的精确数值解进行对比。结果表明，传统方法所得的速度、加速度和阻尼器恢复力误差较大，而本发明方法可获得高精度的各类响应结果。