本发明涉及一种滚动轴承外圈缺陷尺寸量化估计方法，属于机械故障诊断技术领域，通过加速度传感器拾取故障滚动轴承振动信号，运用AR模型对拾取的振动信号进行降噪并增强故障冲击特征，利用VMD技术，确定并提取振动信号中映射于滚动体‑缺陷前边沿开始作用时所对应的时间信息；运用互相关与包络技术提取滚动体即将脱离缺陷区前边沿所对应的时刻信息；通过微分理论与高通滤波方法提取滚动体撞击缺陷区后边沿时所对应的时刻信息；围绕滚动体‑缺陷接触诱发的多冲击事件激励，分析滚动体‑缺陷接触几何位置关系，基于动力学等理论，建立滚动轴承外圈缺陷尺寸宽度估计模型，输入关键时间信息，实现外圈缺陷尺寸估计。