本发明提出一种基于多模态特征的非侵入式负荷识别方法，包括以下步骤：1)负荷数据获取；2)基于功率或电流有效值进行事件检测，提取事件暂态区段和事件暂态区段前后的稳态区段；3)基于事件暂态区段的目标指标序列，提取目标指标序列的路径签名特征，若采集的负荷数据包括高频电压数据和高频电流数据，则转步骤4，否则转步骤5；4)基于事件前后稳态区段的高频电压和高频电流，提取VI轨迹图像特征；5)基于数据条件选择提取对应的负荷印记，利用孪生网络框架进行负荷识别。本发明根据采集的数据频率，对应的提取低频数据的暂态路径签名特征和高频数据的VI轨迹特征，通过多模态特征的中端融合方式和孪生网络实现负荷识别。