本发明涉及一种基于层次化海洋数据的水下机器人虚拟环境仿真方法，属于水下机器人仿真领域，包括：将层次化海洋数据源进行分层编辑处理；将分层处理后的数据按仿真需求导入虚拟环境进行环境显示，提供自定义创建环境图层功能；基于层次化海洋环境建模进行水下机器人外部感知模拟；将产生的感知模拟值分模块以插件化的形式存入不同模块数据库中，提供自定义创建感知模块功能；将模块数据库中的各个感知模块根据需求添加至水下机器人本体模块中。本发明实现了环境信息处理、显示以及环境与机器人本体交互的自动化和结构化，根据不同任务场景设计了丰富接口，以及由结构化带来的便捷的自定义和以任务为导向的选择功能，提高了操作性和扩展性。