本发明揭示了一种基于多设备协同复杂系统的故障诊断方法，包括以下步骤：建立物理模型，用于表现一个系统内所有设备实例之间的各种关系；建立通用故障模型，用于将某一类设备都具有的通用故障行为抽象出来作为通用故障事件，并在此基础上定义并声明这些抽象的故障之间的传播关系，是对故障传播业务的建模；生成故障传播关系网，根据通用故障模型与物理模型动态生成，包含了应用设备和对应的事件状态及相关的故障诊断分析路径的专用故障模型图；故障推理，遵循特定的原则，在故障传播关系网中进行故障推理。本发明实现了采用故障诊断模型与外部物理模型分离的建模方式，面向用户提供快速的故障发现，并实现直观的故障推理。