改革开放至今，伴随着经济发展和社会进步，我国城镇化进程达到快速发展阶段，在城镇化进程中，城镇改造项目处于主体地位。政府主导下的城镇改造项目，规模大，周期长，需要招纳投资者组建投融资公司。由于投资金额大，项目持续周期长，在投资者决策投资前需要进行评估。城镇改造项目具有房地产开发项目的一般特点，但又与之有别，传统的投资项目评估方法不能得出有效的评估结果，需要使用针对城镇改造投资项目的评估模型进行评估。目前，实物期权概念虽然仅仅存续三十年时间，但自首次提出至今一直是理论界研究的热点，显示了其对投资行为强大的解释能力。在国内外学者对实物期权理论模型不断完善的基础上，实物期权在不同领域得到应用，解释和指导不同的经济行为。结合城镇改造项目中存在期权的特性，本文采用实物期权分析方法对城镇改造投资项目评估。利用实物期权定价模型对城镇改造投资项目评估时，我们将城镇改造项目的评估工作具体分为两个阶段，构建基于实物期权的城镇改造投资项目评估模型。第一个阶段评估投资者决策是不是投资，结合已有的净现值方法，应用期权中的B-S定价模型，通过对历史数据的统计分析确定模型中各个参数。第二个阶段评估投资者什么时候投资，结合现金流量折现法，应用期权的二叉树模型。构建城镇改造指标体系，利用指标体系的评价结果确定模型中波动率的值。通过统计行业数据，确定二叉树模型中的其他参数。为了更好地说明实物期权在城镇改造投资项目评估过程中的实用性，我们应用天津市华明镇城镇改造项目的实例来解释模型的应用过程，并得出结果。