本发明公开了一种基于煤质在线监测的燃烧优化方法，包括煤质在线监测方法；基于煤质在线监测的制粉系统运行优化方法；基于煤质在线监测的精细化配风优化方法；基于煤质在线监测的排烟氧量优化方法。制粉系统优化实现磨煤机风煤比的实时优化；精细化配风优化实现所有燃烧器二次风量、燃烬风量的配比优化；排烟氧量实现总风量优化。本发明燃烧优化方法能够适应煤质、负荷的变化进行动态实时优化，有效提高了锅炉效率，降低污染物NOx的排放。