本发明公开了一种三维超声波阵列信号定位检测方法和装置，采用位置固定的两个阵元组，二者的距离为2d，每个阵元组内具有三个等分设置的三个阵元，底部共原点，且均与阵元组法线的夹角为β；预先确定每个阵元组内的每个阵元的幅值特性与该阵元的入射角的关系f；确定第一阵元和第二阵元的幅值差dA12，确定第二阵元和第三阵元的幅值差dA23；根据两个幅值差、以及夹角β，确定每个阵元的入射角，以及所述共原点和声源之间的连线上的参考点x、y、z；根据第一阵元组内的第一连线、第二阵元组内的第二连线的交点坐标，确定所述声源的位置。