El flujo superficial (FS) y el flujo subsuperficial (FSS) son procesos hidrológicos importantes que ocurren en pendientes, y están impulsados por dos factores principales: la intensidad de la lluvia y el gradiente de la pendiente. Para explorar la migración y pérdida de nitrógeno (N) de tierras agrícolas en pendiente en el embalse de Miyun, se estudiaron las características de la migración y pérdida de nitrógeno total (NT) a través de FS y FSS bajo diferentes intensidades de lluvia (30, 40, 50, 60, 70 y 80 mm/h) y gradientes de pendiente (5 grados, 10 grados y 15 grados) utilizando pruebas de lluvia estimulada en interiores y modelos matemáticos. Se encontró que la pérdida de nitrógeno a través de FS y FSS aumentaba exponencial y linealmente con el tiempo, respectivamente, siendo la pérdida de FSS de 14 a 78 veces mayor que la de FS. Bajo diferentes intensidades de lluvia, el FSS generalmente tenía una carga de pérdida de NT mayor que el FS, lo que indica que el FSS era la principal ruta para la pérdida de NT. Sin embargo, es notable que la proporción de carga de pérdida de NT a través de FS aumentara del 14.03% al 35.82% con el aumento de la intensidad de la lluvia. Además, en comparación con los datos de medición, el índice de evaluación de precisión Nash-Suttcliffe eficiente (NSE) y el coeficiente de determinación (R) del modelo de profundidad de mezcla efectiva en la simulación numérica de la pérdida de NT a través de FS en las tierras agrícolas en pendiente del embalse de Miyun fueron 0.74 y 0.831, respectivamente, mientras que los de la ecuación de convección-dispersión para FSS fueron 0.81 y 0.811, respectivamente, lo que indica buenos resultados de simulación. Por lo tanto, este artículo proporciona una referencia para estudiar el mecanismo de migración y pérdida de N en tierras agrícolas en pendiente en el embalse de Miyun.