本发明公开了一种用于药液推注的预测自适应控制控制系统，涉及临床手术推药自控技术领域。系统包括包括主控制模块和药液推注模块，药液推注模块包括微控制器和医用注射器，微控制器连接于主控制模块的预测控制算法模块，预测控制算法模块将下一个心动周期的推注时刻发送至微控制器，微控制器控制微推进器进而控制医用注射器的推进速度、推注时刻和推注停止时刻。本发明中药液推注模块中的推药速度、推注时刻、推注停止时刻以及推药量通过主控制模块来控制，提高了药液推注模块的反应速度和实时控制能力，实现了科学、合理、安全用药，即以较少的药物剂量，在局部器官获得最大的药物浓度并停留足够长的时间而无返流，减少伤害健康组织。