本发明公开了一种基于光谱投影残差的卷烟加料均匀性检测方法，包括以下步骤：采集加料前烟丝样本的近红外光谱获得第一近红外光谱；采集加料后烟丝样本的近红外光谱获得第二近红外光谱；将第一近红外光谱预处理得到第一光谱矩阵，对第一光谱矩阵进行主成分分析获取主成分因子，根据主成分因子构建第一光谱投影矩阵；将第二近红外光谱预处理得到第二光谱，并将第二光谱向第一光谱投影矩阵投影得到投影残差；利用投影残差判断卷烟的加料均匀性。本发明能够实现对卷烟加料均匀性的简单、快速、高效的检测。