本发明公开的一种基于物理先验神经网络的水下湍流波前相位恢复方法，属于光通信技术领域。本发明实现方法为：利用高斯光束作为探测光束经过海洋湍流信道；构建包括U‑Net网络的模型，采用混合输入输出算法分区域处理方法决相位包裹问题；采用角谱传输理论模拟光信号传输过程，构建多维度损失函数的联合损失函数，通过联合损失函数评估U‑Net网络生成的海洋湍流相位屏信息与真实值的差别程度，更新U‑Net网络模型权重，不断训练后直至损失函数收敛，U‑Net网络完成海洋湍流相位屏的生成。由基于物理先验的U‑Net神经网络模型预测海洋湍流相位屏信息，利用海洋湍流相位屏信息对发送光信号进行波前相位预补偿，提高水下无线光通信波前相位检测精度和效率。