刺槐作为我国重要的速生用材树种，被广泛应用于北方人工林种植，为给刺槐人工林建设经营以及木材的高效精细化利用提供科学依据，试验对采自于山东省东营市刺槐林场的4株不同树龄人工林刺槐和1株采自辽宁省葫芦岛市的25年生人工林刺槐沿树干等分成0.65m长若干小段并顺序编号，测定和分析了不同树龄、不同地域、树干不同高度处各段木材的物理性质（气干密度、全干密度、基本密度）、力学性质（顺纹抗压强度、横纹径向全部抗压强度、横纹弦向全部抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹径向抗剪强度、顺纹弦向抗剪强度）以及化学成分（纤维素、半纤维素、木质素）含量，并通过离析法在光学显微镜下测定了刺槐木材木纤维的长度，利用扫描电子显微镜对各段木材的微观构造做对比分析。本研究系统地对比了不同试验地、不同树龄、不同高度位置对刺槐木材材性的影响，并通过宏观与微观结合的方法，结合化学成分分析和微观构造对比探索刺槐木材物理力学性质产生差异的内在机理。　　结果表明:刺槐木材的气干密度、全干密度、基本密度、顺纹抗压强度、横纹全部抗压强度（径向、弦向）、抗弯强度、抗弯弹性模量以及纤维素含量、木射线比量、纤维长度均随树龄的增大而增加，轴向上随树干位置增高呈现先增大后减小的规律。葫芦岛刺槐木材的各项物理力学性质均大于同树龄的东营刺槐。木材的木质素含量和微观构造中导管占比率随树龄增大而减少，轴向导管占比率随树干高度增加呈现出先减后增的变化规律。木材气干密度与各项力学性质高度相关;木材纤维素含量、纤维长度与各项力学性质间也有显著相关;而木材导管分布占比和木射线比量的差异则从微观构造上揭示了木材密度变化的原因。综上，刺槐木材的气干密度、顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量以及顺纹抗剪强度均为中级以上，是良好的家具和建筑用材。利用刺槐木材时应充分考虑不同生长地域和不同树龄、不同部位的差异。树龄和木材微观结构、化学组分对木材物理力学性质影响的研究也为刺槐人工林科学经营，选种优育提供了理论参考。