本发明提供一种基于深度学习网络的人体睡眠阶段估计方法，属于医疗健康与信息技术领域。该方法可以估计人体所处睡眠阶段，为慢性病人及老人监护、健康监护等领域提供了一种分析睡眠阶段的有效方法。该方法利用传感器采集的人体心率、呼吸频率、体动、鼾声、脑电信号等一种或者多种信息，通过深度学习网络提取这些信息的最优特征，并基于最优特征采用Softmax分类器对睡眠阶段进行估计。本发明将提升人体睡眠阶段估计性能，有效的实现对人体健康状态的监测。