本申请涉及一种针对长距离传感光纤的TDOA振动源垂直距离检测方法和装置，涉及光纤传感技术领域。所述方法包括：通过分布式光纤传感单元采集振动信号；获取三个光纤传感单元的间隔距离和振动信号的到达时间；根据所述间隔距离、到达时间和振动信号的传播速度，构建振动源和三个光纤传感单元间的三角函数模型，所述三角函数模型的待求解包括振动源和每个光纤传感单元的距离，以及振动信号相对一个光纤传感单元的到达角度；基于非线性求解迭代方法确定所述三角函数模型的待求解的数值；根据待求解的数值确定振动源相对长距离传感光纤的垂直距离。相比现有的TDOA算法，采用本方法的计算复杂度更低，响应速度更快，检测精度更高。