本发明公开了一种基于海量数据的城市场景重建方法及装置。方法包括：获取城市室外场景点云数据；根据点云数据，将室外场景分为建筑物与非建筑物两大类别，其中建筑物又分为建筑物主体与建筑物附属结构两个子类；对于建筑物主体结构，采用基于低秩矩阵恢复和曲面拟合的重构技术，实现缺失数据下建筑物主体的重构；对于建筑物附属结构，采用基于对称模式识别的重构技术，得到所有附属结构的三维模型；针对非建筑物，基于深度学习方法在预先构建的非建筑物模型库中找到对象最相似模型模板，采用模板组件变形方法进行建模；最后对得到的三类模型进行组合，得到城市室外场景模型。本发明可实现城市三维模型的快速重建。