本发明提供了一种地质构造复杂区域煤层判别方法，通过对不同层位煤样的采集和测试，建立煤层各层位与元素的对应关系，确定各个煤层的判别指标元素及含量参考范围，然后对地质构造复杂区域煤岩体的采样点的煤中的元素进行测试，并将测试结果与对应关系进行对比，判定采样点所属煤层，从而进行煤层划分。本发明利用煤中的常量元素、微量元素和稳定同位素等地球化学参数，结合数学方法，对不同煤层进行定性和半定量的判别，从而减少地质工程的施工量，提高煤层划分的准确性和效率，采取的唯一特征指标、参考特征指标和相互验证特征指标，能够科学进行地质构造复杂区域煤岩体判识。