本发明公开了一种用于宫颈涂片图像中重叠细胞的分割方法，通过以下步骤实现：（１）去除图像背景，提取前景对象，即重叠细胞组成的细胞团块；（２）分割出细胞核；（３）对细胞团块用均值漂移方法进行颜色分区，并用分水岭算法分割成子块；（４）搜索子块所有组合方式，用筛选条件进行过滤，符合条件的组合称为可能解；（５）对（４）得到的可能解，计算其能量泛函，选择函数值最小的为最优解。本发明以子块为单位选取最优可能解，缩小了解空间；提出了透光物体重叠部分的光照模型，对重叠子块判别提供了理论依据；设计的能量泛函综合细胞多种特征，据此选择的最优解据有合理性和有效性；提出的处理框架，可作为透光物体重叠区域分割的通用框架。