本发明提供一种基于消落水头水量效益的梯级水库消落次序判别方法，包括以下步骤：计算梯级各库消落单位水量后自身水头减小的消落单位减发效益；计算梯级各库消落单位水量，水位降低后，上游水库减少顶托、水头增加的消落单位增发效益；求得梯级各库消落单位水头效益；根据梯级各库当前水位、流量和中长期预报，计算各库消落期理论可用水量；计算梯级各库消落水头水量效益；推荐梯级消落水库，得出消落次序。本发明可用于获得梯级电站的不同水位、出库流量及上游出库流量下的消落单位水头效益，并根据不同预报来水量，计算各库消落水头水量效益，从而得到合理的梯级水库消落次序。