泥河湾盆地是中国北方很重要的沉积盆地，但由于盆地范围较广，局部地区环境变化差异较大，目前对泥河湾盆地的环境变化的认识还较为局限。文章通过对下沙沟剖面（厚度260 m）的河湖相沉积物进行详细的岩石磁学和磁组构研究，以尝试恢复下沙沟地区以及盆地东部古湖环境的演化过程，希望能够对泥河湾盆地环境变化提供一些新的指示。研究结果显示，样品中磁性矿物以PSD的磁铁矿颗粒为主，部分样品中含有少量赤铁矿。下沙沟剖面的沉积物受后期扰动很小，属于正常的重力沉积。沉积物磁面理（F）比磁线理（L）更发育，磁组构参数中磁面理F、各向异性度Pj和水流速度函数Fs对环境变化的响应更加明显，古水流分析结果显示下沙沟地区没有长期稳定的流向，环境变化情况复杂。根据下沙沟剖面河湖相沉积物的磁性地层学年龄框架，以郝家台剖面顶部河湖相沉积物的年龄作为该剖面的顶界，得到了下沙沟剖面2.7～0.3 Ma的磁组构参数变化特征。结合岩性和磁组构参数变化的阶段性特征，将下沙沟地区以及盆地东部古湖环境演化历史分为5个阶段：2.7～2.4 Ma,古湖早期逐渐扩张，于早更新世达到了古湖发育的最盛时期，水体动荡，略不稳定；2.4～1.9 Ma,环境变化主要受气候因素影响，下沙沟地区水动力频繁变化，古湖经历了一次扩张和收缩；1.9～1.3 Ma,下沙沟地区的沉积主要受控于河流作用，盆地东部主要受到构造因素的影响，古湖处于持续收缩的阶段；1.3～0.9 Ma,下沙沟地区环境变化剧烈，受中更新世气候转型的影响较大，古湖东部也较大范围的受到中更新世气候转型的影响；0.9～0.3 Ma,全球气候变化剧烈，对古湖东部环境也有一定的影响，但整体还处于水体较为稳定的湖泊环境，古湖并未开始消亡。