针对常用随机误差辨识方法不能揭示潜在的误差源、很难分离出具体随机误差、数据采集时间过长等问题，利用Allan方差分析法对煤矿井下微机电系统（MEMS）陀螺随机误差进行辨识。介绍了Allan方差分析法原理，利用Allan方差分析法对MEMS陀螺实测数据进行处理，给出了Allan标准差曲线，通过最小二乘拟合得到MEMS陀螺的主要随机误差系数。实验结果验证了Allan方差分析法用于MEMS陀螺随机误差辨识的有效性。