本发明公开了一种基于分形维数判断地下水污染的方法，包括以下步骤(1)选择污染场地某序列地下水污染羽数据，(2)将第n段地下水污染羽网格化处理并看作为曲面Sn，(3)将曲面Sn的划分为长宽相等的长方体盒子，(4)计算覆盖整个曲面需要的盒子总数Nr，(5)计算不同体积盒子覆盖曲面时盒子总数，(6)采用最小二乘法拟合获得赫斯特指数，(7)计算曲面Sn的豪斯道夫计盒分形维数，(8)计算长序列地下水污染羽数据的豪斯道夫计盒分形维数，(9)判断地下水是否存在新的污染。本方法提高了分形维数的计算精度，为污染场地地下水调查、监测和修复提供方法，奠定非均质含水层污染物运移扩散研究的基础。