本发明提供一种基于机器学习的肉牛育种优选方法及装置，该方法包括：根据配种公牛和配种母牛包含年龄的繁育性状数据，提取量化的繁育性状特征；将所述繁育性状特征，输入到已训练的预测模型，输出后裔牛不同年龄时期的繁育性状特征；根据后裔牛不同年龄时期的繁育性状特征，确定后裔牛不同年龄时期的繁育性状数据；其中，所述预测模型包括输入端的全连接神经网络和输出端的LSTM网络。该方法与常规遗传评估和基因组评估方法相比，能够实现后裔牛育种的多时段评价，并具有实时、有效、低成本和适用于不同品种等特点；此外，基于大量现实数据训练全连接神经网络及LSTM网络，使得预测模型具有较强的鲁棒性。