一种基于直达波和海面反射波到达角的声源被动定位方法，包括：将同步垂直线列阵布放于海水中；并通过同步垂直线列阵采集目标声源辐射的宽带或窄带信号；通过方位谱估计方法获得直达波到达角和海面反射波到达角的估计值；计算目标声源位于不同假设距离和假设深度时对应的所述直达波到达角和海面反射波到达角的模板值；将目标直达波到达角和海面反射波到达角的估计值与所述对应的模板值通过代价函数进行匹配，并通过代价函数最大值获得所述目标声源的距离和深度。本发明根据直达波到达角和海面反射波到达角随目标距离和深度单调变化的特征直接实现目标定位，不需要多途到达时延或者频域干涉周期信息，既适用于宽带信号，也适用于窄带信号。