本发明公开了一种基于偶然误差特性的时间序列粗差探测方法及装置，包括：根据时间序列拟合模型对原始数据时间序列进行拟合，得到R；计算R的绝对值，并将结果进行排序；选取rbin值对R进行分段；根据Ri；若不存在粗差则σ_i服从同一正态分布，随着rbin范围所包含的数据增多σ_i逐渐趋于固定值；若σ_i显现出不同趋势，则存在粗差并对相邻σ_i进行差分计算；对σ_i进行插值，并对其去趋势；通过波峰查找函数，确定查找差分结果表现出不同运动趋势时刻的σ_x；根据偶然误差概率分布特性进行粗差去除；本发明基于偶然误差特性改善了由于原始时间序列中粗差污染造成无法精确估算数据粗差的影响，提高了粗差探测的准确性。