基于广义似然比的主动声纳时延估计方法，涉及海洋信息获取与处理领域。本发明是为了解决传统时延估计方法只利用了信号在时域上的一维信息，导致时延估计精度低的问题。本发明分别计算主动声纳设备所接收的数据在被约束和未被约束条件下的似然函数，根据两种条件下的似然函数最大值构建真实广义似然比；利用拷贝相关器对预设理想广义似然比与真实广义似然比进行处理，获得各时刻下的预设理想广义似然比与真实广义似然比之间的相关度；利用最大值搜索方法搜索最大相关度，利用该最大相关度以及与该最大相关度相邻的两个相关度构建曲线方程，求解该曲线方程的最大值作为主动声纳设备发出声波的传播时延。本发明适用于对声波的传播时延进行估计。