本发明提供了一种基于多源数据的电压互感器运行状态评估方法，属于电力计量在线监测技术领域。包括获取电压互感器的相间残差分量、组间残差分量和个体残差分量；获取电压互感器的相间幅值比、组间三相不平衡度和个体电压幅值；对相间残差分量、组间残差分量和个体残差分量进行特征提取，得到第一特征；对相间幅值比、组间三相不平衡度和个体电压幅值进行特征提取，得到第二特征；将第二特征归一化后与第一特征进行融合得到融合特征；利用融合特征完成电压互感器的状态评估。本发明能够在线评估电压互感器的运行状态，能够实现对电压互感器的状态监测与预警，能够有效指导现场运维工作，降低运维成本，确保电压互感器安全稳定运行。