本发明涉及陀螺仪技术领域，具体是一种基于改进VMD算法和多尺度CNN的MEMS陀螺仪故障诊断方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤一：采集MEMS陀螺仪信号；步骤二：对MEMS陀螺仪信号进行裁切；步骤三：将MEMS陀螺仪信号分解为序列信号；步骤四：将序列信号划分为有用信号和噪声信号；步骤五：将有用信号重构为特征信号；步骤六：将特征信号重构为64×64的矩阵，将矩阵转换为图像样本；步骤七：将图像样本划分为训练集和测试集；步骤八：构建多尺度CNN模型；步骤九：对多尺度CNN模型进行训练和测试；步骤十：输出故障诊断结果。本发明解决了现有MEMS陀螺仪故障诊断方法诊断速度较慢、诊断准确率较低的问题，适用于MEMS陀螺仪的故障诊断。