本发明公开了一种基于完备总体经验模态分解与随机森林的离心泵故障诊断方法，该方法包括：(1)利用CEEMD将传感器所获得的离心泵振动信号分解成一系列IMF分类；(2)将IMF分类的样本熵作为信号的特征向量；(3)将CEEMD‑样本熵所得的特征向量作为随机森林分类器的输入进行故障诊断。本发明将CEEMD与样本熵用于离心泵振动信号的特征提取，一方面尽可能的避免了EMD分解出现的模态混叠及端点效应等现象，另一方面，特征提取较为方便简洁，计算量小，并对数据长度及噪声不敏感，因而适用性强。本发明将随机森林分类器用于离心泵的故障模式识别，避免了传统分类器过于依赖训练样本而出现过拟合的现象。尽可能的提高了分类准确率。