本发明提供一种轴向柱塞泵轴承的多域半监督故障诊断方法，包括获取源域信号和目标域信号并均进行变换处理，得到源域样本和目标域样本；源域信号为某一工况下已知部分故障信息的振动信号；目标域信号为另一工况下未知部分故障信息的振动信号；采用训练好的半监督故障诊断模型，对时频变换处理处理后的源域样本进行源域半监督故障诊断，得到源域所有标记的故障样本；将源域所有标记的故障样本和时频变换处理处理后的目标域样本同时导入训练好的多目标域迁移学习网络中进行各个域的故障诊断，得到所有样本的诊断结果；其中，诊断结果包括正常、内圈故障、外圈故障和滚动体故障。实施本发明，能够解决现有轴向柱塞泵轴承故障诊断跨域问题。