不同垂度四主缆悬索桥结构体系在平行四主缆悬索桥的基础上，解决了桥塔高度受限的建设难题，将下主缆降低到桥面下以最大限度加大主缆垂度。主缆作为悬索桥关键承重构件，其在汽车荷载作用下的轴力效应值得关注。以国内某在建的不同垂度四主缆超大跨悬索桥为研究对象，采用软件ANSYS构建了结构空间有限元模型，基于现有规范与随机车流分析了四主缆在车辆荷载作用下的受力特征。结果表明：恒载在上下缆的分配基本上是均匀的。对称汽车荷载作用下，下缆相对于上缆将承担更多的汽车荷载，分配比例约为26.2%，上缆约为23.8%。不对称荷载作用下，作用侧下缆承担轴力最大可达到总主缆轴力的34.6%，较对称荷载作用下提高约32%。不同垂度主缆汽车荷载分配比例与交通量和车重分布变化无关。