本发明提供一种沿地质构造走向地震速度分析方法，该沿地质构造走向地震速度分析方法包括确定速度分析区内的地质构造走向，使速度分析面元分布与该地质构造走向一致；对单个速度分析点以该速度分析点为中心，沿地质构造倾向增加道集个数，选取最佳椭圆面元组合短轴长度；以及沿该地质构造走向增加道集个数，选取最佳椭圆面元组合长轴长度。该沿地质构造走向地震速度分析方法解决了现有技术中忽视了地下地质构造对速度分析面元的影响的问题，具有增强了复杂地质构造处的速度谱的聚焦性，能够提高速度拾取的精度，进而改善复杂地质构造的叠加和偏移成像效果的优点。