本发明公开了一种基于LMD和局域时频熵的旋转机械故障特征提取方法，其技术方案的要点是，它包括如下步骤：1.利用加速度传感器对旋转机械设备进行测量，获得振动加速度信号；2.对振动加速度信号进行LMD分解，得到若干PF分量，求出各分量的瞬时幅值和瞬时频率；3.做出时频谱图，划分时频平面，计算局域时频熵；4.用局域时频熵值作为特征量，结合实验来提取故障特征。本发明实现了基于LMD的旋转机械故障诊断系统的分析过程，研究不同状态下设备的振动信号在时频分布上能量分布的差异，将局域时频熵理论引入机械故障诊断，将不同状态下的振动信号经LMD变换后再进行局域时频熵计算，并以此作为特征量来判断设备是否存在故障。