本发明公开了一种基于超声图像的穿刺针针尖与血管壁深度定位方法，属于智能医疗器械技术领域，本发明具体步骤包括：通过对静脉穿刺部位的血管皮下超声图像选取图像上方区域作为感兴趣区域进行去噪、自适应阈值二值化、图像形态学开运算、闭运算、血管壁轮廓提取和扫描提取血管腔内区域穿刺针轮廓，计算得到血管壁皮下深度、医用穿刺针深度和穿刺角度。本发明能有效识别和探测血管壁皮下深度、追踪和探测医用穿刺针针尖的深度和穿刺角度，根据穿刺针针尖的实际深度和针穿刺角度，解算穿刺针推进距离，应用在智能采血或输液机器人、智能手术机器人等领域能提高静脉穿刺的准确性、安全性和可靠性。