本发明提出一种基于磁信号延拓算法进行潜艇探测的探潜机导航方法，属于潜艇探测或探潜机与探潜器领域。该方法首先将被磁化的潜艇等效为磁偶极子，得到正交基函数的组合表示的当前完整航线上的潜艇信号；在探潜机上正交安装三个单方向矢量磁场测量探头组成探潜仪器；在当前航线上，利用探潜仪器获取潜艇探测信号，对潜艇探测信号进行延拓得到延拓后的当前完整航线的潜艇信号，并计算潜艇的方位，进而更新探潜机的当前航线；重复上述过程，直到探潜机位于潜艇正上方，导航结束。本发明可使探潜机对潜艇实时定位，从而不断修正航向直接飞向潜艇，本发明方法可大大减少探潜机的飞行距离，缩短探潜时间。