本发明公开了一种高动态范围红外图像的显示与细节增强方法。具体步骤如下：(1)对图像进行预处理，对红外图像的灰度范围进行自适应线性拉伸；(2)用拉普拉斯滤波器将高动态红外图像的动态范围压缩到可显示的低动态范围图像，同时保留图像局部对比度；(3)针对图像中的细节分量，提出对原始输入高动态范围红外图像提取梯度信息并做非线性增强；(4)最后将低动态范围图像与增强的梯度信息通过优化融合重建，得到细节增强的红外图像。本发明有效地提高了高动态范围红外图像的整体对比度，保留图像的细节信息，可以有效应用于红外成像技术的检测、侦察、监控和导航等方面。