本发明涉及光学环扫超宽幅成像模式设计方法。包括以下步骤：设计相机光轴与整星对地轴之间的夹角γ；设计快旋模式下卫星的自旋角速度ω_fast；若相机在当前角速度下能够清晰成像，则进行步骤三；否则进行步骤四；设计一个快旋周期T_fast内相机的开关机时刻t_on、t_off；设计慢旋模式下卫星的自旋角速度ω_slow；设计一个慢旋周期T_slow内相机的开关机时刻t_on1、t_off1、t_on2、t_off2；设计变转速自旋模式下相机开机时刻的相位角θ₀和开机时长τ₁；设计相机关机时的卫星自旋角速度方程；若卫星能够稳定地跟踪该方程，则采用变转速自旋模式；否则采用步骤五设计的慢旋模式。本发明提出了三种不同的环扫成像模式，每种成像模式可确保环扫条带拼接的完整性；降低成像任务对卫星的处理能力、存储能力、数传能力的要求。