本发明公开了一种基于非迭代有限元模型修正的桥梁损伤识别方法，是利用桥梁在脉冲激励或环境激励作用下的加速度响应并通过随机子空间算法从加速度响应中识别桥梁的固有频率、阻尼比及振型，利用识别出的模态参数按照首选的方向和顺序重构状态空间矩阵的特征值和特征向量，以此作为非迭代有限元模型修正过程中模态参数赋值的目标，从而唯一地修正初始桥梁有限元模型的状态空间矩阵并通过状态空间矩阵计算出更新后的桥梁刚度和阻尼矩阵，再利用更新后的桥梁刚度矩阵中单元的变化识别桥梁损伤位置及其程度。本发明能够有效的解决现有大多数基于迭代有限元模型修正识别桥梁损伤计算工作量大，从而能提高识别损伤的效率，并降低计算成本。