本发明公开了一种基于傅里叶级数拟合的铁路桥梁桥上铺轨线形优化方法，通过先获取所述桥梁的实测铺轨线形；然后确定出桥上通行列车的车体垂向加速度的敏感波长范围和符合刚度要求的桥上有砟道床厚度区间；然后基于所述有砟道床厚度区间和最小二乘法对所述实测铺轨线形进行傅里叶级数拟合得到初步优化铺轨线形；然后基于所述初步优化铺轨线形拟合过程中的波长和所述敏感波长范围确定出最优铺轨线形；然后基于所述最优铺轨线形对所述实测铺轨线形进行优化，实现了准确地对大跨度桥梁桥上铺轨线形进行调整优化，以使铺轨线形满足线路平顺性要求，从而确保列车具有良好的行车性能。