本发明提供了一种基于循环强度指数的列车轴承自主故障识别方法。该方法包括：通过加速度传感器采集列车轴承的振动信号；计算振动信号的谱相干性，根据振动信号的谱相干性计算循环强度指数；对标准化后的循环强度指数在最优的频带上进行积分得到增强循环指数，根据增强循环指数计算各次谐波的故障概率值，计算出各部位的加权故障指数；计算所有超过故障判断阈值的增强循环指数的峰值中位数，得到二元假设模型的判断阈值，将各部位的加权故障指数与二元假设模型的判断阈值进比较，根据比较结果确定轴承各个部位是否存在故障。本发明能根据采集的原始振动信号自动输出轴承的故障部位及故障概率，便于工业生产的应用。