本发明公开了一种基于散射模型的极化合成孔径雷达图像舰船检测方法，包括：S1、根据极化合成孔径雷达图像建立旋转二面角散射模型；S2、建立八成分极化目标分解式并计算不同散射成分的贡献；S3、基于不同散射成分的贡献计算散射贡献组合器特征；S4、将散射贡献组合器特征与保护滤波器相结合，得到舰船检测器的响应；S5、基于整幅极化合成孔径雷达图像的舰船检测器响应，得到舰船检测的阈值；S6、将舰船检测器的响应与阈值进行对比，根据比对结果判断是否为舰船目标。本发明使用旋转二面角散射模型和八成分分解框架来提升目标散射表征的精度，设计散射贡献组合特征来有效增强舰船目标与海杂波的散射差异，从而提升舰船检测效果。