一种复杂地层护盾式掘进机姿态实时控制方法，属于隧道护盾式掘进机施工技术领域，具体方案包括以下步骤：步骤一、测量护盾式掘进机姿态与位置，判断护盾式掘进机轴线偏移量s是否达到允许偏移量[s]，即判断是否需要进行姿态纠偏；步骤二、当需要进行纠偏时，根据当前位置护盾式掘进机轴线偏移量s和姿态进行纠偏路径规划，确定单环纠偏量及单环纠偏角度，计算所需的纠偏力矩；步骤三、液压推进系统做出相应调整，进行护盾式掘进机纠偏工作。本发明采用具有理论基础的护盾式掘进机姿态实时控制方法对护盾式掘进机进行纠偏，能定量确定纠偏路径及纠偏力矩，有效避免欠纠、过纠问题，从而减少管片损伤、路线偏移以及潜在运营问题。