本发明提出一种网络串级控制系统时变性网络时延的补偿方法，属于网络控制系统技术领域。它采用真实的网络串级控制系统中所有前向与反馈网络通路节点之间的网络数据传输过程，代替其间网络时延补偿模型，免除对节点之间网络数据传输时变性时延的测量、观测、估计或辨识，免除对节点时钟信号同步的要求。采用本方法可降低时变性网络时延对系统稳定性的影响，提高系统控制性能质量。本发明适用于主被控对象数学模型已知或不确知，副被控对象数学模型已知，网络时延可大于数个、乃至数十个采样周期，网络同时存在于网络串级控制系统的所有前向与反馈通路中的时变性网络时延的动态补偿与控制。