本发明公开了一种大型汽轮发电机转子振动高的故障诊断方法，包括按照对发电机造成的影响逐渐增大的顺序，执行以下诊断阶段：第一阶段，在机组运行时检查第一类故障原因所对应的项目以定位到具体的故障原因，如果定位到故障原因且进行相应的处理后转子振动高的故障得到解决，则不再执行其他诊断阶段；第二阶段，在机组运行时检查第二类故障原因所对应的项目以定位到具体的故障原因；第三阶段，在机组停机时检查第三类故障原因所对应的项目以定位到具体的故障原因，以及对之前的诊断阶段定位到的故障原因进行进一步确认，并基于最终定位的所有故障原因进行相应的处理。本发明可有效避免不必要的停机检修，以及由于检修不完善导致的重复启停机检修。