本发明提供一种基于两次希尔伯特变换的桥梁振型车辆扫描方法，包括：计算或现场实测得到车辆加速度响应，利用车辆加速度响应反算车桥接触点响应，并对接触点响应进行傅里叶变换，基于接触点响应频谱图预估第n阶桥梁响应的频率，估计带通滤波器的频率上、下线；利用带通滤波器，获得与桥梁第n阶频率相关的单频响应，结合希尔伯特变换，获得该单频响应的瞬时振幅；对瞬时振幅Tn(t)进一步做希尔伯特变换，得到不包含频率分量的振幅系数Qn(t)；计算Tn(t)/Qn(t)，识别剔除桥梁阻尼影响后的振型。以解决现有部分技术路线与车辆扫描法的核心思想存在差异，影响检测效率，以及需要高精度的识别阻尼，难度较大，且效率低下等问题，属于电数字数据处理领域。