本发明公开了一种基于深度估计与类内平均形状的室内物体位姿估计方法，包括步骤：1)获取基础数据，包括室内场景RGB图像数据和室内物体三维模型历史数据；2)利用数据估计室内场景深度及对RGB图像进行物体分割和分类，计算物体对应类别的类内平均形状，结合深度估计结果与类内平均形状重建物体归一化空间坐标；3)根据归一化空间坐标和深度图进行相似性变换，得出室内物体位姿估计结果。本发明克服了当前实例级别物体位姿估计方法的不足，可以对同一类物体的不同实例进行位姿估计，另外，本发明仅需要RGB图像，不需要获取深度图像，克服了深度图像难以获取的问题。