本发明提供一种基于移不变稀疏编码的低频大地电磁信号去噪方法。所提方法包括：首先利用数学形态滤波将含噪的大地电磁时间序列分解成低频有效信号和含噪的高频信号；然后将含噪的高频信号分成若干片段，利用移不变稀疏编码从含噪的高频信号中自主学习到人文噪声的特征结构构建学习型冗余字典，并利用学习到的冗余字典对含噪的高频有效信号进行信噪分离，得到去噪后的高频有效信号。低频有效信号与高频有效信号相加即得到全频带的大地电磁有效信号。本发明可以有效去除低频大地电磁数据中的强人文噪声，显著提高大地电磁数据质量，改善大地电磁法深部探测效果。