本发明涉及热轧宽厚板生产技术领域，特别是指一种基于矩形网格复合填充的宽厚板余坯替代方法及装置。一种基于矩形网格复合填充的宽厚板余坯替代方法包括：根据余坯替代规则、订单信息、余坯信息以及轧件信息进行变量定义，获得决策变量；根据订单信息、余坯信息和决策变量构建数学模型，获得目标函数模型以及约束条件模型；根据余坯替代规则、订单信息、余坯信息以及轧件信息构建映射关系，获得轧件‑订单映射集；基于目标函数模型、约束条件模型和余坯替代方式，根据轧件‑订单映射集，通过矩形复合填充算法进行动态求解，获得最优余坯替代方案。本发明是一种基于矩形网格复合填充的高效、准确的宽厚板余坯替代方法。