一种基于神经网络的MWHTS对海面气压的敏感性测试方法，属于微波遥感技术领域。所述方法包括建立MWHTS观测亮温与大气参数集在空间和时间上的匹配数据集；分别以匹配数据集中的大气参数和MWHTS观测亮温为神经网络的输入和输出，对神经网络进行训练，建立基于神经网络的模拟亮温计算模型；以云水含量为参考值，在匹配数据集中选择一组晴空大气参数、一组有云大气参数和一组有雨大气参数，并分别构建晴空测试数据集、有云测试数据集和有雨测试数据集；分别把晴空测试数据集、有云测试数据集和有雨测试数据集输入到基于神经网络的模拟亮温计算模型，获得晴空模拟亮温、有云模拟亮温和有雨模拟亮温分别随海面气压的变化关系。