本发明公开了属于火电厂炉膛燃烧技术领域的一种基于光谱的燃煤电站炉膛燃烧状态识别方法。包括以下步骤：使用光谱仪测得200nm～1750nm的炉膛火焰辐射光谱信号；选择波段范围计算火焰温度T和火焰黑度ε作为炉膛火焰燃烧的第一特征参数；计算Fe元素辐射光谱强度与步骤2选择的波段范围中辐射强度平均值的强度比值R作为炉膛火焰燃烧的第二特征参数；计算辐射总强度D作为炉膛火焰燃烧的第三特征参数；选定三种特征参数的数据集作为深度学习训练模型的输入层，并设计输出状态；将光谱数据的三种特征参数输入训练完成的模型进行燃烧状态识别。本发明可在机组深度调峰期间，识别炉膛燃烧状态，指导现场运行工况。