使用鲁西北地区24个国家气象观测站1981—2017年的气温及降水月值数据，主要通过计算年尺度SPEI指数，采用线性回归、两种突变检验方法以及小波能量谱分析等方法深入分析鲁西北地区干旱的变化规律。鲁西北地区实际发生的干旱事件与同期同时长SPEI值表征的干旱状态较吻合，表明SPEI指数在该地区具有较好的适用性；鲁西北地区整体上呈不显著的湿润化趋势发展，2008年为研究时间段内干旱情况的突变年；鲁西北地区SPEI12指数多年平均值为正常状态，最小值和最大值分别出现在1990年和2002年。鲁西北地区整体上出现轻旱、中旱、重旱，年份数分别为5次、8次、1次，所有年份均未发生特旱；鲁西北地区不同地区发生不同等级干旱灾害的频率差异较大，整体上干旱灾害的发生频率为轻旱>中旱>重旱>特旱；鲁西北地区年尺度干旱的小波波动能量中心共有3个，中心尺度分别为5 a、9～10 a和3 a。