本发明公开了一种基因表达缺失数据的填补方法，包括如下步骤：首先对于给定的目标基因，选取与目标基因最相似的k个近邻基因；其次利用选出的k个近邻基因构建相应的目标函数，并采用最小二乘准则和拉格朗日方法迭代地求解回归系数矩阵和对角权重矩阵；再根据不同的回归情况，分别采用不同的填补公式对缺失数据进行填补；最后利用一个不确定性度量对本发明提出的方法进行循环迭代，直到缺失值不再变化。本发明有效地解决了基因表达缺失数据的填补问题，使得对基因表达数据分析的结果更为可靠，为后续的基因表达数据分析提供更为有利的数据支持。