本发明提供了一种超分辨率图像的图像质量分析方法及系统，通过获取源参考图像和获取与所述源参考图像内容和像素个数均相同的超分辨率图像；分别分解出所述源参考图像和超分辨率图像的纹理分量，结构分量和高频分量；对分解出的所述纹理分量、结构分量和高频分量分别进行池化，得到与三个分量相对应的三个池化分数；将三个池化分数相融合得到图像质量分析值。本发明在超分辨率图像上的分析比现有的图像质量分析方法更加客观准确，为监控领域、卫星图像以及医学影像中对低分辨图像进行重建后得到的超分辨率图像质量进行分析提供了重要的应用价值。