本发明涉及双能CT图像的基物质优化分解方法，通过计算像素点中各基物质的体积分数来确定各像素点的基物质组分，像素点中各基物质的体积分数使用包含所有三元组基物质组合的三元组基物质列表进行计算，然后基于分解得到的基物质组分的次（）范数确定最终的基物质组分；当基物质的体积分数无解时，将像素点和各基物质在两种不同能量下的线性衰减系数在同一个平面内定义为多个点，再将像素点对应的点投影到由各基物质对应的点构成的凸包上，采用投影点代替像素点求得像素点中各基物质的体积分数的近似解。本发明无需在物质分解前对三元组基物质列表中的三元组基物质元素的数量及先后顺序进行人为规定，提高并保证了分解结果的准确性和客观性。