目的在回归分析的基础上，应用决策树模型构建重症监护病房（ICU）患者医院感染风险预测模型，探索其医院感染分类规则。方法收集分析某三甲综合医院2020年1月至2022年11月入住ICU＞48 h的住院患者病历资料，将logistic回归分析结果中差异有统计学意义的变量作为预测变量构建ICU患者医院感染决策树模型，应用受试者工作特征（ROC）曲线下面积（AUC）评价模型准确度。结果本研究共纳入研究对象1 704例，其中医院感染211例，医院感染率12.4%。决策树模型结果显示ICU患者医院感染的危险因素为有创呼吸机使用≥7 d、手术、中心静脉置管≥7 d、入住ICU时间≥10 d、使用抗菌药物，其中有创呼吸机使用≥7 d是ICU患者医院感染最重要的危险因素，决策树模型ROC AUC为0.767（95%CI：0.730~0.805）。结论联合应用logistic回归分析与决策树模型可有效预测不同因素组合下ICU患者医院感染发生风险，为降低ICU患者医院感染率提供理论依据。