本发明公开了一种基于变分球面投影的对抗鲁棒性图像特征提取方法，包括步骤：1)模型初始化；2)数据集预处理；3)变分球面投影前向传播；4)损失函数计算；5)对抗训练正则化；6)反向传播计算梯度，更新权值；7)重复步骤2)至步骤6)过程直至收敛，得到深度特征提取模型；应用时以参数编码过程的均值参数为特征，即可得到高可区分性特征。本发明在CASIA?webface数据集进行训练，在LFW数据集上进行测试，能够保证模型的对抗鲁棒性的同时，特征具有高可分性。