本发明公开了一种基于时间反演的双站合成孔径雷达成像方法，包括：利用超宽带无线收发模块与步进电机模块构建双站合成孔径雷达系统；根据目标散射信号，构造频域传输矩阵：SF‑MDM和FF‑MDM；对两个矩阵分别进行奇异值分解，并将以左奇异向量为基底的线性空间划分为信号子空间与噪声子空间；利用两个子空间构造SF、FF成像函数；将两个函数相乘获得新的成像函数，利用该成像函数即可实现各方向的高分辨成像。本发明采用发射机固定接收机运动的双站SAR阵列模式，机动性、隐蔽性更强，测量灵活；利用超宽带信号进行目标探测，鲁棒性强；结合时间反演，提出新的高分辨时间反演算法，能够获得更高分辨率的成像结果，且无需天线阵列进行多次收发测量，适用范围广。