本发明公开了一种基于对数幅度谱和耳间相位差的深度聚类语音分离方法，通过提取混合双耳语音信号的对数幅度谱、耳间相位差函数作为输入特征参数，利用深度聚类网络的编码层将特征参数映射为高维特征，实现深度聚类网络编码层的训练。测试时，将测试混合双耳语音信号的特征参数通过训练好的深度聚类网络的编码层映射为高维特征图，再通过K均值聚类方法完成对各频点的分类，得到各频点的二值掩膜矩阵，从而实现混合语音的分离。本发明分离性能良好，且具有较强的鲁棒性。