本发明公开了基于固有频率的超声疲劳裂纹扩展速率测量方法，具体为：对试样材料进行超声疲劳试验，并实时采集超声疲劳试验的固有频率；对试样材料的断口进行分析，获取其疲劳裂纹源位置，并获取其裂纹源类型；采用有限元分析法获取疲劳裂纹长度与固有频率之间的关系公式；根据固有频率和关系公式，获取疲劳裂纹的长度以及每周次裂纹扩展的单位长度；通过疲劳裂纹长度和裂纹源类型获取裂纹尖端最大应力强度因子值；通过裂纹尖端最大应力强度因子值和每周次裂纹扩展的单位长度获取超声疲劳裂纹扩展速率。本发明通过有限元分析法获得疲劳裂纹长度与固有频率之间的关系公式，可以准确获取裂纹长度，且保证了裂纹扩展速率测量的精确度。