本发明提供的一种光学测量数据分析方法，包括：对多个检测样本进行光谱分析，获取每个检测样本的偏差指数和相关系数；设立光谱偏差指数参数和光谱相关系数参数，计算每个检测样本的光谱匹配度指标，使得每个检测样本的光谱匹配度指标均大于预设的光谱匹配度指标阈值；基于偏差指数参数和相关系数参数，对待测件进行光谱分析，计算待测件的光谱匹配度指标，判断待测件是否为正常件。本发明首创性的将偏差指数和相关系数都纳入光谱匹配度指标中，从而可同时从测量光谱与仿真光谱的绝对偏差和波峰及波谷对应情况两个方面对测量结果的可靠性进行评价，通过光谱匹配度指标判断待测件的光谱匹配度，提高光谱匹配度的准确性和鲁棒性。