本发明公开一种用于双波段多基地气象雷达的混频处理装置及处理方法，其特征在于包括至少一个将本地端射频基准信号调制到光域的本地发射端设备，与本地发射端设备相匹配的至少两个将光域通过放大器处理后再次调制到光信号上的远端接收设备。本地端利用电光调制器将脉冲信号实现混频调制，通过光电检测器将光信号恢复为射频信号，放大通过本地端不同波长发射天线将微波信号辐射出去。雷达接收机布置在远端，信号通过接收天线返回地面，通过放大器处理后再次调制到光信号上，在光域实现信号的混频处理，利用光子学手段，实现双波段、多基地气象雷达，实现装置可以同时测量不同气象参数，实现装置结构简单、性能稳定。