本实用新型的一种高光谱活体荧光分子成像系统包括用于承载样品的载物台和用于控制处理的计算机，载物台置于暗室箱体中，载物台上设有照明系统和生命维持系统，载物台的上方设有光源组件，载物台上方还设有用于接收样品受激发后发射荧光的接收装置，接收装置包括依次排列的滤光装置、成像镜头、面阵光电探测器和图像采集器，滤光装置为液晶可调谐滤波器或滤光片组，接收装置能够快速切换其透光波段以接收透光波段内受激发后发射的荧光，对样品进行荧光成像，同时通过快速采集每个波段激发荧光的光谱信息实现高光谱成像。该系统滤光波长连续可调，能提高光谱成像分辨率。