本发明提供一种基于实时数据监测的机械设备剩余寿命预测方法，首先，确定设备的失效判据，并进行数据采集，将采集的数据处理后进行绘制及曲线拟合，并以数据点到拟合曲线的竖直距离d作为随机变量；然后，采用不同概率分布模型对提取的随机变量进行概率分布拟合，并将竖直距离d换算成机械设备的失效判据，得到失效判据的概率分布模型；接着，根据K‑S检验选取最佳概率分布模型；最后，将失效判据的最佳概率分布曲线逆时针旋转90度，与拟合曲线、失效参考线绘制在同一坐标系中，根据各曲线的位置关系确定机械设备的剩余使用寿命及可靠概率。本发明以竖直距离作为随机变量建立概率分布模型，有效的提高了剩余寿命预测的精度。