本发明涉及一种基于正态分布的薄互层砂厚预测方法，包括步骤：建立井点砂厚‑地震敏感属性交会图，其中横轴为井上统计的砂厚，纵轴为提取的井点地震敏感属性值；根据交会图分别统计砂厚均值、地震敏感属性均值、砂厚与地震敏感属性的协方差矩阵信息；利用所述砂厚均值、地震敏感属性均值以及砂厚与地震敏感属性的协方差信息绘制正态分布函数；输入新的地震敏感属性值至所述正态分布函数，根据所述正态分布函数逐样点计算每个样点的地震敏感属性值所对应的具有最大正态分布值的砂厚以及最大正态分布概率。所述预测方法提高了对于薄互层砂厚预测的准确性，同时还能够定量反映砂厚预测结果的不确定性。