本发明提供一种基于仿生曲面复眼的超大视场偏振相机，解决现有偏振成像系统结构复杂，装调难度较大，成像范围小，不能准确获取目标的位置信息、强度信息和目标材质信息的问题。该相机包括依次设置的曲面复眼单元、光学中继转像子单元和大面阵平面探测器；曲面复眼单元包括支撑壳体、子透镜阵列和偏振片阵列；支撑壳体表面设置有多个安装孔；子透镜阵列包括多个曲面子透镜，多个曲面子透镜按照六边形方式自中心向周边进行排布；偏振片阵列包括多个偏振片，多个偏振片位于曲面子透镜的入射光路上；光学中继转像子单元用于将曲面复眼单元获取的曲面图像信息引导到大面阵平面探测器上；大面阵平面探测器用于采集不同偏振方向的图像信息。