本发明涉及非电变量的控制或调节系统技术领域，尤其涉及一种水下航行器悬停状态下定向的控制方法，包括如下步骤：建立水下航行器悬停水平面线性运动方程；针对水下航行器悬停水平面线性运动方程建立状态观测器模型，并根据状态观测器模型对水下航行器运动状态信号进行提取；考虑海洋环境干扰，建立水下航行器悬停状态下航向控制器模型；对水下航行器悬停状态下航向控制器的连续控制指令进行离散化，按照离散化结果控制执行机构电机动作控制水下航行器的航向。本发明提供的方法可以补偿洋流干扰的影响，实现了水下航行器悬停状态下高精度定向控制，并且降低了执行机构的操纵频次，从而降低了能量消耗。