【目的】绿色屋顶有益于人群健康，是促进人居环境健康可持续发展的重要场所。【方法】为了确定绿色屋顶对健康的恢复作用，选取3种特定场景探索绿色屋顶空间的恢复性潜力。借助生物反馈和心境状态测量方法，分析绿色屋顶空间暴露对生理和心理指标的影响。【结果】1）与非绿色屋顶空间相比，心理和生理指标在绿色屋顶空间均显示出积极的改善作用。尽管心理和生理指标变化略有差异，但都证实了绿色屋顶空间具有恢复作用；2)3种绿色屋顶空间具有不同程度的健康恢复效益，其中以水体空间恢复效果最佳；3）部分心理和生理指标的变化值存在显著的关联性。【结论】研究结果有助于提高人们对绿色屋顶空间恢复性价值的认知，进一步支持了绿色屋顶空间促进身心健康的论点，为基于健康理念的绿色屋顶空间设计提供理论依据。