本发明涉及一种水声台站监测信号到时区间估算方法，根据水声台站监测信号的实际情况，筛选出11种声相作为重点研究对象。针对每个声相，采用了倾斜直线、五阶函数取指数及固定参数值等方法，对声相的慢度区间进行了定义，明确了慢度随震中距的变化关系及有效作用距离。实际使用过程中，通过给定震中距参数，即可筛选出该震中距条件下有效声相及其特定的慢度下限与上限值，通过将具有交叉部分的慢度区间取合集，从而减少了信号到时区间重复计算；再通过将慢度区间与震中距相乘获取信号走时，结合事件发生时间，即可确定水声台站监测信号的到时区间。本发明实现了有效声相自动筛选、信号到时区间准确估算，是水声信号识别与水声信号关联的基础。