本发明公开了一种主被动磁悬浮转子系统静不平衡和磁中心偏移在线辨识方法，首先，建立转子静不平衡和磁中心偏移的数学模型，在此基础上建立系统的动力学模型，然后对主被动磁悬浮转子系统进行零位移控制，导出磁轴承同频控制电流与转子静不平衡和磁中心偏移的关系，分别在两个不同的转速下测量磁轴承控制电流的同频成分，最后，根据两次所得到的同频电流解算转子静不平衡量及磁中心偏移的大小和相位。本发明解决了主被动磁悬浮转子系统静不平衡和磁中心偏移的分别辨识问题，为转子的主动振动控制和在线动平衡打下了基础，本方法简便易行，适用于实际的主被动磁悬浮转子系统。