本发明公开了一种基于神经网络的光纤端面自动对焦方法，通过获取初始位置的光纤端面图像和以预设步进移动至第二位置的光纤端面图像，输入到训练好的神经网络中进行判断，神经网络根据两张输入图片的清晰度变化状态生成的对应的移动方向标签，根据移动方向标签，判断光纤夹具的下一次移动方向和移动步进，连续循环地调用神经网络，对不同轴向位置的光纤端面图像进行清晰度变化状态的连续判断，并结合对焦方式，直至达到对焦清晰的程度，最终实现快速准确地找到最佳对焦位置，本发明无需进行人工调焦，即可能够实现高效高精度的自动对焦，而且对焦窗口具有针对性，能够更好的对抗背景带来的干扰。