本发明公开了一种基于卷积神经网络烟叶成熟度状态识别模型，其特征在于，所述方法包括以下步骤：以预设周期采集烟叶烤房的原始数据；依据烘烤曲线，得到烟叶成熟度初级判断结果；对所述烘烤图像预处理，得到烟叶全局图像；采用全卷积神经网络的分割模型对烟叶全局图像进行处理，提取烟叶的局部图像；根据烟叶成熟度初级判断结果确定判断烟叶成熟度需要分析的全局及局部图像；采用卷积神经网络的烟叶成熟度状态识别模型，获取烟叶全局图像及所述烟叶的局部图像的成熟度状态，对烟叶成熟度状态进行判断。本发明通过对烟叶烘烤图像的多次分析，基于卷积神经网络模型实现自动化的烟叶成熟度状态识别，能大幅度提升烟叶烘烤质量，减少烟叶烘烤损失。