本发明公开了一种基于阶跃响应相关分析的非参数系统辨识方法，用于利用电信号进行系统辨识的技术领域。本方法包括：对m序列激励系统后产生的系统输入信号与输出信号求互相关；确定系统的输入信号与输出信号的互相关除去直流分量的部分与系统的冲激响应的关系；建立系统的阶跃响应与系统输入信号与输出信号互相关除去直流分量的部分之间的时域对应关系；对工程仿真及应用中的具体离散系统或连续系统，在获得系统的阶跃响应后，根据系统的阶跃响应与冲激响应的关系求得系统的冲激响应。本发明消除了传统方法采用采用泰勒级数展开舍去冲激响应的高阶分量求近似所带来的系统响应的分量丢失的问题，极大地改善了相关分析法的辨识精度。