本发明提供了一种水泥烧成过程中能耗动态实时控制方法，其包括：基于互信息从水泥烧成系统的数据库选取与水泥烧制能耗相关的9个输入变量并进行处理得到样本数据矩阵；构建卷积神经网络并进行使用样本数据矩阵进行训练得到训练过后的卷积神经网络模型；以能耗最小值为优化目标对卷积神经网络模型进行优化得到多目标动态优化模型；将水泥烧成过程的生产指标及约束参数输入到多目标动态优化模型进行优化输出水泥烧成过程中的相应控制参数，并将控制参数发送至相应的控制器进行控制。本发明能够跟踪水泥回转窑的工况的变化，及时调整水泥烧成过程的控制参数。