本发明公开了一种基于车载振动的车轮非圆化抗干扰检测方法，包括以下步骤：获取轴箱振动加速度信号和轮对转速信号；根据轮对转速信号对轴箱振动加速度信号进行等角重采样，得到采样数据；计算并根据采样数据的权重向量计算加权移动平均值；对加权移动平均值进行频域分析处理，得到并根据频谱或时频谱判断峰值是否超过设定值；若是，存在周期性车轮非圆化缺陷；否则，进入下一步；判断包络谱或包络时频谱的峰值是否超过设定值；若是，存在局部车轮非圆化缺陷；否则车轮状态正常。本发明解决了传统时间同步平均方法周期数损失造成的低阶分辨率问题；减少异常冲击的影响；避免由于累积的相位误差造成的振幅损失。