本申请涉及一种机械故障诊断方法、装置、电子设备及计算机可读介质。该方法包括：对机械信号进行广义线性W变换，生成所述机械信号的广义线性W变换时频谱；基于广义线性W变换时频谱生成所述机械信号在各个时频位置的群时延；基于瞬态提取算法和群时延生成瞬态提取广义线性W变换时频谱；基于瞬态提取广义线性W变换时频谱进行机械故障诊断。本申请涉及的机械故障诊断方法、装置、电子设备及计算机可读介质，能够更加精细地刻画信号的非平稳特性，提取机械故障信号的脉冲特征，从而高效地识别轴承故障。