一种内燃机技术领域的基于注意力机制的柴油机颗粒物瞬态排放实时预测方法，包括以下步骤：根据归一化公式对柴油机连续运行5秒的转速与扭矩运行数据进行处理，并作为预测模型输入；根据位置编码公式对预测模型输入进行位置编码，获得带有时间序列特征的转速与扭矩位置输入向量；针对位置输入向量，分别建立每一个注意力头下的权重矩阵，并根据注意力计算公式得到注意力值；计算获得多层注意力值；根据全连接层计算公式和反归一化公式对多层注意力值进行处理，预测出下一时刻的瞬态颗粒物排放值；进行矩阵和全连接层参数的训练和调整。本发明解决了柴油机瞬态工况下颗粒物排放预测精度差、计算时间长的问题，能够为基于模型的优化控制与虚拟传感器的开发提供支持。