本发明公开了一种熔喷布质量在线预测与溯源方法，包括以下步骤：S1、获取熔喷布生产过程中的实时工艺参数以及离线检测的质量参数，并以日期时间为主键整合数据；S2、对熔喷布的工艺参数和质量参数进行预处理，根据原始工艺参数构建新的特征加入数据集；S3、采取优化的特征选择方法，得到质量预测模型所需的最佳的工艺参数；S4、使用贝叶斯优化方法对熔喷布质量预测模型进行超参数调优；S5、对熔喷布质量预测模型进行误差评估；S6、根据特征解释，回溯出影响熔喷布质量的重要工艺参数与排序。本发明方法解决传统的人工检测中检测效率低和成本高的问题，同时回溯出影响熔喷布质量的重要工艺参数与排序，为制造工艺优化提供决策指导。