本公开涉及一种音频信号分离方法、装置、存储介质和电子设备，其中方法包括：获取原始音频信号，其包括目标音频信号和背景音频信号；对原始音频信号进行短时傅里叶变换处理得到原始音频信号的频谱；将原始音频信号输入预设分离模型以得到目标音频信号对应的第一掩膜，基于第一掩膜和原始音频信号的频谱中的幅值谱生成目标音频信号对应的幅值谱；基于目标音频信号对应的幅值谱、原始音频信号的频谱中的相位谱得到目标音频信号对应的第一目标频谱；将第一目标频谱输入语音增强模型以得到目标音频信号对应的第二掩膜，基于第二掩膜和第一目标频谱，确定目标音频信号对应的第二目标频谱；对第二目标频谱进行短时傅里叶逆变换处理得到目标音频信号。