本发明公开了一种基于模态分解的空化脱落机制判定方法及系统，涉及流体力学技术领域。该方法包括步骤：获取原始流场灰度信息，根据流场灰度信息建立流场灰度矩阵；利用动态模态分解算法进行灰度矩阵分解，提取到动态模态分解流场模态与动态模态分解特征值；根据动态模态分解流场模态与动态模态分解特征值计算各个动态模态分解流场模态信号能量，获得不同频率下模态能量分布；根据能量分布对不同频率的模态进行排序，根据排序结果进行空化脱落机制判断。本发明能够在保证判定空化脱落机制准确性的同时，节约实验成本和时间。