本发明公开了一种基于子空间聚类的双基地MIMO雷达阵列诊断方法，首先，对虚拟阵列协方差矩阵进行特征值分解获得信号子空间，根据信号子空间中各数据点的分布特征，采用密度峰值聚类算法获取信号子空间中各个数据点的密度分布与距离特性；其次，通过计算各数据点的簇中心权值选取聚类中心，将信号子空间中各数据点无监督地划分为不同簇类，并确定异常簇类；最后，根据异常簇类中的数据点确定发射阵列与接收阵列中故障阵元的位置。采用本发明方法能同时诊断发射阵列与接收阵列中的故障阵元、且无需额外测试阵元或参考数据。