本发明提供了一种柴油发动机在低空燃比状态下的扭矩修正方法，包括如下步骤：获取柴油发动机万有特性的台架实验数据；通过线性插值方法得到发动机在不同转速、喷油流量状态下的稳态空燃比表及容积效率表；通过最小二乘法拟合得到发动机的扭矩修正参数；对发动机当前的空燃比进行实时估算，得到瞬时空燃比；使用获得的稳态空燃比表并根据当前发动机转速、喷油流量线性插值计算得到对应工况下的实时稳态空燃比，并根据实时稳态空燃比和瞬时空燃比计算发动机扭矩的修正系数；利用修正系数对发动机提供的名义扭矩进行修正得到发动机修正后扭矩。本发明可显著提高自动变速箱在发动机处于低空燃比工况时的换档性能，降低其对发动机扭矩精度的依赖。